На сегодняшний день наиболее развитой является разновидность локального генетического мониторинга - мониторинг локальных популяций человека (Дубинин). Наблюдая за динамикой генетической структуры популяций можно характеризовать генетическую опасность, связанную с загрязнением более обширных территорий, охватывающим целые страны или даже географические регионы.
Челябинская область характеризуется как зона «чрезвычайной экологической ситуации». Одним из показателей мониторинга, подтверждающего неблагоприятные экологические условия, является рост аутоиммунных заболеваний, одним из которых является ревматоидный артрит.
Ревматоидный артрит относится к мультифакторным заболеваниям, в развитие которых вносят вклад как факторы генетической предрасположенности, так и действие неблагоприятных факторов окружающей среды.
Около 30-40% генетического вклада в развитие РА вносят гены HLA - комплекса, с наибольшей ассоциацией генов локуса HLA-DRB1. В настоящее время известно, что положительно ассоциированы с РА гены: HLA-DRB1*01, HLA-DRB1*04, HLA-DRB1*10, HLA-DRB1*14. В настоящее время известно, что с DR генами тесно ассоциированы гены провоспалительного цитокина TNF, способного вместе с IL1 влиять на течение РА и исход заболевания. Но мало данных о частоте встречаемости IL 1-Ra - единственного известного антагониста IL1, способного избирательно подавлять его эффекты.
Задачей нашего исследования является изучение распределения генов предрасположенности к ревматоидному артриту (HLA DRB1*04, IL1-Ra) у русских Челябинской области в условиях техногенной нагрузки.
Материалы и методы. Больные ревматоидным артритом отбирались во всех больницах г. Челябинска. Принадлежность к этнической группе определялась по данным генеалогического анамнеза. Контрольная группа составлялась из кадровых доноров русской национальности на базе ОГУП «Челябинская областная станция переливания крови». Распределение HLA-DRB1*04 было изучено у 187 человек русской национальности: 77 больных и 110 здоровых доноров. Изучение аллельных вариантов АРИЛ-1 проводилось в выборке больных ревматоидным артритом - 75человек и у 95 здоровых доноров.
Методы исследования: аллель-специфическая ПЦР для локуса DR «НПФ ДНК-Технология» (Москва), полиморфизм длины амплификационных фрагментов ПДАФ для VNTR во втором интроне гена IL 1-Ra. праймеры ИХБФМ СО РАН (Новосибирск). Детекция результатов ПЦР осуществлялась методом горизонтального электрофореза в агарозном геле.
Основные результаты:
В нашем исследовании мы получили статистически достоверное повышение частоты встречаемости гена HLA-DRB1*04. Частота гена *04 в выборке больных составила 53,85%, а в контрольной группе - 14,54%, различия статистически достоверны (χ2=33,04, р<0,05). У всех больных РА HLA-DR4 положительных, были определены аллельные варианты этого локуса. Установлена ассоциативная связь РА с аллельным вариантом 0401. При изучении распределения аллельных вариантов гена рецептора-антагониста интерлейкина-1 среди больных РА и здоровых лиц не получено статистически достоверных изменений в частотах встречаемости. Однако наблюдалась тенденция к снижению числа лиц в группе больных ревматоидным артритом гомозиготных по аллелю 4R (48% в контроле и 40% у больных РА). Данный аллель ассоциирован с нормальной продукцией IL 1-Ra. В тоже время, увеличивалось количество лиц среди больных РА, несущих аллель 2R, который ассоциируется с продукцией сниженных уровней1 IL-1Ra, а следовательно может выступать в качестве маркера воспалительных аутоиммунных заболеваний. В исследуемой выборке не обнаружены аллели с повторами 3R и 5R, 6R которые являются редкими для русской популяции, что может использоваться как критерий отличия данной популяции при проведении мониторинга локальных популяций.
Результаты по изучению распределения генов и их аллельных вариантов представлены в таблице.
Таблица 1. Частота встречаемости гена HLA-DR4, его аллельных вариантов и аллелей полиморфного локуса VNTR-intr2 гена АРИЛ-1у пациентов с РА русских и в контроле
|
Аллель |
Всего больных РА = 78 Ах %
|
Всего контроль = 110 Ах % |
χ2 |
|
DR *04 |
53,85 |
14,54 |
33,04 |
|
DR*0401 |
53,49 |
29,69 |
6,11 |
|
DR*0402 |
2,33 |
12,50 |
3,46 |
|
DR*0404 |
26,19 |
28,13 |
0,09 |
|
DR*0407 |
4,76 |
12,50 |
1,87 |
|
2R IL 1-Ra |
34,7 |
29,5 |
1,04 |
|
4R IL 1-Ra |
65,3 |
70,5 |
1,04 |
|
χ2=3,84 P£0,05 |
|||
Таким образом, в нашем исследовании показана:
- наличие ассоциативной роли аллеля HLA-DRB1*0401 в развитии ревматоидного артрита в популяции русских, проживающих в Челябинской области;
- наблюдалась тенденция к уменьшению частоты встречаемости аллеля 4R, ответственного за нормальную продукцию IL1-Ra в группе больных ревматоидным артритом;
- наблюдалось некоторое увеличение аллеля 2R гена IL 1-Ra в группе больных РА, ответственного за снижение продукции IL1-Ra и последующего повышения уровня IL1.
Можно предположить, что участие этих генов в развитии ревматоидного артрита осуществляется независимо. Для подтверждения данного предположения необходимо продолжить исследование. Мы прелагаем использовать данные гены в качестве генетических маркеров аутоиммунного заболевания - ревматоидного артрита при проведении генетического монитринга.