Молекулярно-генетический анализ наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания

Корытина, Гульназ Фаритовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Молекулярно-генетический анализ наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания
ВАК РФ 03.02.07, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Молекулярно-генетический анализ наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания"

005011750

КОРЫТИНА ГУЛЬНАЗ ФАРИТОВНА

МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ К ХРОНИЧЕСКИМ ЗАБОЛЕВАНИЯМ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ

03.02.07 - генетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

1 2 20:2

УФА-2012

005011750

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном Учреждении науки Институте биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН

Научный консультант доктор медицинских наук, профессор Викторова Татьяна Викторовна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Иващенко Татьяна Эдуардовна, ГУ НИИ акушерства и гинекологии им. Д.О. Отта РАМН

доктор медицинских наук, профессор

Полоников Алексей Валерьевич,

Курский государственный медицинский университет

доктор биологических наук, профессор Хидиятова Ирина Михайловна, Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН

Ведущая организация: ГУ Медико-генетический Научный Центр РАМН, г. Москва

Защита состоится «¿¿¿»марта_2012 г. в Ж » часов

на заседании Объединенного Диссертационного совета ДМ 002.133.01 при

ИБГ УНЦ РАН по адресу:

450054, г. Уфа, пр. Октября, 71. ИБГ УНЦ РАН

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского научного

центра РАН (Уфа, пр. Октября, 71),

с авторефератом - на сайтах ВАК РФ и ИБГ УНЦ РАН

ibg.anrb.ru/dissov.html

e-mail: mo)gen@anrb.ru

Автореферат разослан «о// » февраля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Бикбулатова С.М

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Аетуальность проблемы. Перспективы в изучении природы широко распространенных заболеваний связаны с познанием генома человека, с выявлением его особенностей, создающих предпосылки для формирования патологического фенотипа (Пузырев, 2009; Баранов, 2009). В развитии предрасположенности человека к многофакторной патологии важную роль играют как генетическая конституция индивидуума, так и действие факторов внешней среды. При этом соотношение средовых и генетических факторов сильно варьирует при различных заболеваниях (Пузырев, 2009; Баранов, 2009). В структуре общей заболеваемости населения России болезни органов дыхания традиционно занимают лидирующую позицию - на их долю приходится до 27,8% всей зарегистрированной и 42,7% выявленной впервые в жизни патологии (Щепин, 2001). Среди хронических респираторных заболеваний у взрослых значительная часть приходится на хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ), у детей и подростков - на хронические бронхолегочные заболевания (ХБЛЗ) (Чучалин, 2009). Профессиональный бронхит формируется у 4,5-24,6% лиц, работающих во вредных и неблагоприятных производственных условиях (Лещенко с соаят., 2004). К факторам, которые способствуют развитию заболеваний органов дыхания, относят курение табака, профессиональную вредность (воздействие аэроирритантов, пыль, химических веществ), атмосферные поллютанты (диоксид серы, азота и углерода, свинец, угарный газ, кремний, асбест, уголь), частые инфекции респираторного тракта, а также социально-экономический статус пациента (GOLD, 2010). Наследственная предрасположенность является важным внутренним фактором риска развития хронических заболеваний органов дыхания, с которыми тесно связаны особенности иммунологической реактивности, роста и развития легких (GOLD, 2010). Многие аспекты развития хронических заболеваний органов дыхания до сих пор не ясны, но известны ключевые звенья, патогенеза. Это, прежде всего, хроническое воспаление, запускающее весь каскад патогенетических реакций, приводящих к нарушению баланса протеолитических ферментов и их ингибиторов, и развитию окислительного стресса. Генетические механизмы формирования ХОБЛ в последние годы стали объектом широкомасштабных исследований во всем мире. В результате проведенного полногеномного анализа сцепления при ХОБЛ, показана высокая степень сцепления локусов на хромосоме 19q - TFGBI (transforming growth factor, beta I, трансформирующий фактор роста бета1) и

ГЧ i

, >

хромосоме 2q - SERPINE2 (serpin peptidase inhibitor, clade E, серпиновый ингибитор пептидаз. тип Е) (Silverman, 2002; Palmer, 2003). При полногеномных исследованиях генетических ассоциаций (GWAS), выявлено несколько локусов, связанных с развитием ХОБЛ, на 4-й и 15-й хромосомах в области 15q25.1 -CHRNA3, CHRNA5, ('cholinergic receptor nicotinic alpha 3, холинергические никотиновые рецепторы альфа 3 и 5), IREB2 (iron-responsive element binding protein 2, белок железо-связывающего элемента 2), PSMA4 (proteasome subunit alpha type 4, субъединица альфа 4-го типа протеосомного комплекса), 4q31.21 -HHIP (hedgehog interacting protein, взаимодействующий протеин hedgehog сигнального пути), 4q22.I - F AMI ЗА (family with sequence similarity 13 member A, член А семейства со схожей последовательностью 13) и новый маркер rs7937 на хромосоме 19qL3 (Pillai, 2009; Cho, 2010; Wan, 2010; Kong, 2010, 2011; Siedlinski, 2011; Cho, 2011). До «Эры GWAS» генетическая составляющая ХОБЛ достаточно активно изучалась с использованием анализа генов-кандидатов (Wang et al., 2009; Sadeghnejad et al., 2009; Haq et. al., 2010; Silverman et al., 2011). Данный метод до сих пор наиболее широко используется при проведении исследований по генетике ХОБЛ, поскольку позволяет сосредоточиться на одном или нескольких функционально значимых аллельных вариантах гена, кодирующих соответственно варианты белка, различающиеся по структуре и функциям, некоторые из которых могут быть вовлечены в развитие патогенетических изменений. Несмотря на значительное число исследований, выполненных с использованием разных подходов, молекулярно-генетические основы ХОБЛ до сих пор остаются во многом не ясными. На сегодняшний день перспективным является изучение не только генетических и молекулярных, но и эпигенетических факторов (метилирования ключевых генов, анализ активности гистонов, роли микро-РНК) (Silverman et al., 2011). Работа в различных направлениях позволит приблизиться к пониманию сложных процессов, приводящих к развитию болезни. Выбранные для настоящего исследования хронические заболевания органов дыхания -хроническая обструктивная болезнь лёгких, хронические бронхолегочные заболевания у детей, хронический профессиональный бронхит - занимают лидирующие позиции по распространенности, тяжести течения, серьезности осложнений и являются основными причинами высоких темпов роста заболеваемости, инвалидизации и смертности населения, как в Российской Федерации, так и во многих других странах, что свидетельствует об актуальности изучения генетических основ данных заболеваний и выяснения основных причин их возникновения.

Цель работы: на основе комплексного анализа полиморфных локусов генов-кандидатов и факторов окружающей среды охарактеризовать особенности формирования наследственной предрасположенности к развитию хронической обструктивной болезни легких, хроническим бронхолегочным заболеваниям у детей и профессиональному хроническому бронхиту

Задачи исследования:

1. Провести сравнительный анализ полиморфных вариантов генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной зашиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза в трех этнических группах жителей Республики Башкортостан (русские, татары, башкиры).

2. Изучить ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с предрасположенностью к хронической обструктивной болезни легких, хроническим бронхолегочным заболеваниям у детей и профессиональному хроническому бронхиту.

3. Выявить генетические локусы, ассоциированные с развитием хронических заболеваний органов дыхания, с учетом этнической принадлежности и полового диморфизма.

4. Исследовать взаимосвязь полиморфных вариантов генов-кандидатов с клиническими формами, тяжестью течения и возрастом манифестации хронической обструктивной болезни легких с учетом влияния факторов окружающей среды и тендерных различий.

5. Проанализировать характер взаимодействий между генами-кандидатами и средовыми факторами (статус и интенсивность курения, стаж работы во вредных производствах), определить их роль в этиопатогенезе хронических заболеваний органов дыхания.

6. На основе изучения моделей взаимодействия генов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза оценить значимость ключевых генов в формировании наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания.

Научная новизна: Впервые проведен комплексный анализ формирования наследственной предрасположенности к развитию хронических заболеваний органов дыхания, спровоцированных курением, профессиональной деятельностью

и респираторными инфекциями, на основе анализа функционально значимых полиморфных локусов генов-кандидатов, изучения взаимодействия генетических и средовых факторов, выявления этнической гетерогенности полученных ассоциаций. Впервые получены данные о частотах аллелей и генотипов полиморфных локусов генов СУР1А2, СУР1В1, СУР2А6, СУР2Е1, СУР2Р1, СУР2Л, СУР281, ЩО], ЕРНХ1, иС,Т2В7, ОРХ1, ММР1, 2, 3, 9, 12; Т/МР2, 3; БЕЯРША!, БЕЯРШЗ, УОВР в этнических группах русских, татар и башкир, проживающих в Республике Башкортостан. Впервые установлена ассоциация полиморфных вариантов генов Щ01, ММРЗ, СУР2Б1, СУР2Р1, Т1МРЗ, 1ЮТ2В7, ММР9 с развитием хронических заболеваний органов дыхания. Определены значимые ген-средовые взаимодействия с курением для локусов АОАМЗЗ (12418А>в), Т1МРЗ (-1296Т>С), УОВР (1296Т>0, СУР]А1 (2454АХУ), СУР2Р1 (с. 14_15in.sC), СРХ1 (599С>Т), БОИЗ (691С>С), иСТ2В7 (2146С>), ЕРНХ1 (415А>С) и со стажем работы для локусов ШШ (УМТк), УОВР (1307С>А) и СУР1А1 (3798Т>С) при формировании хронических заболеваний органов дыхания. Выявлены генетические маркеры ранней манифестации хронической обструктивной болезни легких - (691С>в), ШЯЫ (УЫТК), УОВР (1307С>А), ЕРНХ1 (337Т>С), Т1МР2 (-4180С); тяжести течения - ¿ТА (252А>С), 116 (-1740С), СУР2Е1 (-10530Т), ММР9 (-15620Т); развития эмфиземы легких -иОТ2В7 (2146С>Т), АОАМЗЗ (13491 С>0), И1КК'(УЬ'П), УОВР (1296Т>С).

Научно-практическая значимость работы: Полученные результаты вносят вклад в понимание структуры наследственной предрасположенности к развитию хронических заболеваний органов дыхания и являются базой для познания механизмов их патогенеза, профилактики, диагностики и лечения. Результаты исследования широкого спектра генов-кандидатов с хроническими заболеваниями органов дыхания, анализ их взаимодействия с факторами среды, особенности ассоциации генетических маркеров в дифференцированных по полу и этнической принадлежности группах могут быть использованы в профилактической медицине для формирования групп повышенного риска. Данные диссертационной работы могут быть использованы в учебном процессе на биологических и медицинских факультетах ВУЗов, а также на курсах последипломного образования.

Основные положения, выносимые на защиту: 1. Полиморфизм генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза в этнических группах (русских, татар, башкир), проживающих в Республике Башкортостан, характеризуется широким аллельным

разнообразием. Межэтнические различия по распределению частот аллелей и генотипов полиморфных локусов генов CYP1A1 (3798Т>С), C.YP1AI (2454A>G), CYP1A2 (-2467delT), CYP2A6 (del), CYP2EI (-¡0530Т), SOD! (c.239+34A>C), 1L1RN (VNTR), 1L10 (-627C>A), VDBP (1296T>G).

2. С развитием хронической обструктивной болезни легких ассоциированы полиморфные варианты генов NQOl (4650Т), CYP2A6 (del), CYP1A2 (-163С>А), CYP2S1 (13255A>G), ЕРНХ1 (337Т>С), GSTP1 (313A>G), SOD3 (691C>G), CAT(-2620Т), IL6 (-174G>C), VDBP (1296T>G и 13070A), MMP3 (-11715A>6A), ADAM33 (12418A>G'). Развитие хронических бронхолегочных заболеваний у детей ассоциировано с полиморфными вариантами генов CYP2F1 (c.l4_15insC), CYPIA1 (2454A>G. 3798>C), NQOl (4650T), GSTT1 (del), GSTP1 (3I3A>G), CAT (-262C>T), IL6 (-174G>C), ILJRN (VNTR), VDBP (]296T>G и 1307C>A), MMP1 (1607 G>GG), M MP 12 (-82A>G), MMP3 (-11715A>6A), MMP9 (2660A>G). Ассоциация с профессиональным хроническим бронхитом полиморфных вариантов генов VDBP (1296T>G и 1307С>А), UGT2B7 (21460Т), CYP1A2 (-2467delT), GSTP1 (313A>G), NQOl (4650Т), CAT (-2620T), 1L8 (-251T>A), ADAM33 (13491C>G), MMP9 (2660A>G), MMP1 (-519A>G). Спектр выявленных маркеров наследственной предрасположенности при каждой патологии существенно варьирует в зависимости от этнической принадлежности и полового диморфизма.

3. Полиморфизм генов SOD3 (691C>G), IL1RN (VNTR), VDBP (I307C>A), EPHX1 (337T>C) и TIMP2 (-418G>C) вносит вклад в вариабельность возраста манифестации хронической обструктивной болезни легких; ассоциированы с тяжестью течения заболевания полиморфные варианты генов LTA (252A>G), IL6 (-174G>C), CYP2E1 (-1053С>Т) ММР9 (-15620Т); развитие эмфиземы легких ассоциировано с локусами UGT2B7 (2146С>1), ADAM33 (13491C>G), IL1RN (VNTR), VDBP (1296T>G).

4. Структура наследственной предрасположенности при формировании хронических заболеваний органов дыхания различается у индивидов подверженных курению и некурящих. При хронической обструктивной болезни легких и профессиональном хроническом бронхите наблюдаются значимые взаимодействия средовых факторов (статуса и интенсивности курения, стажа работы во вредных производствах) с полиморфными вариантами генов ADAM33 (12418A>G), Т1МРЗ (-1296Т>С), VDBP (1296T>G), CYP1A1 (2454A>G), CYP2F1 (с. 14 ISinsC), GPX1 (599C>T), SOD3 (691C>G), UGT2B7 (2146C>T), EPHX1 (415A>G), 1L1RN (VNTR).

5. Характер межгенных взаимодействий исследованных полиморфных локусов генов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза варьирует в зависимости от конкретного заболевания, этнической принадлежности, полового диморфизма и статуса курения.

Апробация работы: Основные материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на 14 - 21 Национальных конгрессах по болезням органов дыхания, (Москва, 2003, 2005, 2009, 2010; Санкт-Петербург, 2004, 2006; Казань, 2007; Екатеринбург, 2008; Уфа, 2011); на ежегодных международных конгрессах Европейского респираторного общества (Вена, 2003, 2009; Глазго, 2004; Копенгаген, 2005; Мюнхен, 2006; Стокгольм, 2007; Берлин, 2008; Барселона, 2010; Амстердам, 2011); на конференциях Всероссийского общества генетиков и селекционеров (Москва, 2004, 2009); на V и VI и Съездах Российского общества медицинских генетиков (Уфа, 2005; Ростов-на-Дону, 2010); на IX и X Всероссийских Форумах с международным участием им. акад. В.И. Иоффе «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге» (Санкт-Петербург, 2005, 2006); на XIX международном конгрессе аллергологов и клинических иммунологов (Мюнхен, 2005); на ежегодных конференциях Европейского общества по генетике человека (Копенгаген, 2005; Амстердам, 2006, 2011; Ницца, 2007; Барселона, 2008; Вена, 2009; Гётенбург, 2010); на международном конгрессе «Геном человека» Human Genome Meeting (Киото, 2005); на Всероссийском научном симпозиуме с международным участием «Цитокины. Стволовая клетка. Иммунитет», (Новосибирск, 2005); на II Санкт-Петербургском международном экологическом форуме (Санкт-Петербург, 2008); на 3-м конгрессе Европейского общества педиатров «Europaediatrics» (Стамбул, 2008).

Публикации: По теме диссертации опубликовано 78 работ, из них 32 статьи в журналах из Перечня ВАК, в том числе, 15 в журналах из международной базы цитирования (PubMed), I статья в зарубежной печати. В виде тезисов и статей в материалах международных и российских научно-практических конференций опубликовано 45 работ.

Структура и объем диссертации: Диссертация изложена на 465 страницах машинописного текста. Данные проиллюстрированы таблицами (108), рисунками (20) и приложениями (5). Список литературы включает 611 источников. Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность за неоценимую помощь в проведении совместных исследований и обсуждении результатов работы, директору ИБГ УНЦ РАН, д.б.н., проф. Вахитову В.А., зав. Отделом геномики ИБГ

УНЦ РАН д.б.н.. проф. Хуснутдиновой Э.К., главному пульмонологу РБ, зав. кафедрой пропедевтики внутренних болезней БГМУ д.м.п., проф. Загидуллину Ш.З. (БГМУ), зав. пульмонологическим отделением ГКБ №21 д.м.н, проф. Фархутдинову У.Р., к.м.н. Байнак О.В. (БГМУ), директору Уфимского научно-исследовательский института медицины труда и экологии человека, г. Уфы д.м.н., проф. Бакирову А.Б. и врачу-профпатологу отделения профессиональной аллергологии и иммунореабилитации к.м.н., Мингазовой С.Р., зав. кафедрой детских болезней БГМУ д.м.н., проф. Эткиной Э.И., к.м.н. Бабенковой Л.И. (БГМУ), врачу-педиатру пульмонологического отделения РДКБ Нуриахметовой А.Ж.; аспиранту Department of Genetic Epidemiology, George-August University of Goettingen (Германия) Викторовой E.B. Сотрудникам и коллегам лаборатории экологической генетики человека ИБГ УНЦ РАН к.б.н. Ахмадишиной ЯЗ., к.б.н. Кочетовой О.В., к.б.н. Янбаевой Д.Г., к.б.н. Данилко К.В., к.б.н. Целоусовой О.С., сотрудникам лаборатории молекулярной генетики человека ИБГ УНЦ РАН к.б.н. Хусаиновой Р.И., к.м.н. Карунас A.C. и всем коллегам лаборатории физиологической генетики и молекулярной генетики человека ИБГ УНЦ РАН.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объект исследования. Для оценки частот полиморфных вариантов генов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза в этнических группах жителей Республики Башкортостан была сформирована выборка из 794 человек, включающая индивидов разной этнической принадлежности: русские (N=376), татары (N=301) и башкиры (N=147). Для проведения анализа ассоциации генов-кандидатов с хроническими заболеваниями органов дыхания были сформированы три группы, подобранные по принципу «случай-контроль», с учетом возраста, пола, этнической принадлежности и влияния факторов среды. Характеристики изученных групп приведены в таблицах 1, 2, 3. Диагноз ХОБЛ устанавливался лечащими врачами городских клинических больниц г. Уфы №21, 13, 22, 18 в соответствии с международной классификацией болезней 10-го пересмотра (МКБ-10) и с учетом рекомендаций GOLD (Global initiative for chronic obstructive lung disease, 2010). Больные ХОБЛ ранее не имели профессиональной вредности и не подвергались действию комплекса вредных производственных факторов. Критериями исключения из группы являлись наличие симптомов аллергических заболеваний, бронхиальной астмы, онкологических заболеваний,

специфических инфекционных заболеваний органов дыхания (туберкулез). Группу контроля составили практически здоровые индивиды - жители Республики Башкортостан без патологии дыхательной системы в анамнезе и без профессионального контакта с вредными химическими веществами. Для выявления ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с тяжестью течения, возрастом манифестации и развитием эмфиземы легких внутри выборки больных выделяли следующие подгруппы: ХОБЛ с эмфиземой легких (N=202) и ХОБЛ без эмфиземы легких (N=189); группа больных с тяжелой ХОБЛ (N=296), включающая больных с IV стадией заболевания и осложнениями в виде пневмосклероза и/или эмфиземы легких, и ХОБЛ средней тяжести (N=95), которая включала больных со II и III стадиями ХОБЛ без осложнений; больные ХОБЛ с ранней манифестацией заболевания (до 40 лет, средний возраст манифестации составил 29.92±10.68 лет) и группа с поздней манифестацией ХОБЛ (после 40 лет, средний возраст манифестации - 56.01 ±8.79 лет).

Таблица 1

Характеристика больных ХОБЛ и группа сравнения

Больные ХОБЛ Контроль

п (%) П(%)

мужчин 312(79.79) 417(81.13)

женщин 79(20.21) 97(18.87)

возраст (лет) М±ш 61. 3 t 12.7 55.8 ±7.22

татары 183(46.80) 279 (54.28)

русские 208 (53.2) 235 (45.72)

индекс курения для курильщиков 35.5*21.41 13.19±8.087

(пачка-лет) Mim

статус курения:

курильщики 267 (68.29) 348 (67.70)

некурящие 124(31.71) 166(32.3)

Всего 391 514

Исследовано 257 детей с хроническими бронхолегочными заболеваниями (ХБЛЗ) в возрасте от 2 до 18 лет (табл. 2). Диагноз был верифицирован на основании комплексного клинико-инструментального исследования лечащими врачами Республиканской детской клинической больницы и клиники БГМУ г. Уфы. Более, чем у половины детей (65% обследованных) установлены необратимые морфологические изменения в виде деформации бронхов и пневмосклероза в одном или нескольких сегментах, сопровождающиеся рецидивами воспаления в бронхах и легочной ткани, что трактовалось как затяжная (рецидивирующая) пневмония (118 по МКБ-10).

Характеристика детей ХБЛЗ и группы сравнения

ХБЛЗ Контроль

л(%) п (%)

мальчики 123(47 86) 153 (45.67)

девочки 134 (52.14) 182(54.33)

возраст (лет) М±т 12.44 ±3.96 15.5U3.44

русские 94 (36.58) 104 (31.05)

татары 163 (63.42) 231 (68.95)

всего 257 335

У 35% обследованных с диагнозом хронический бронхит (Ш по МКБ-10) отмечались распространенные поражения бронхов, сопровождающиеся продуктивным кашлем (более 3-х месяцев в год), постоянными разнокалиберными хрипами в легких (в течение нескольких месяцев) при наличии 2-3 обострений заболевания в год на протяжении не менее 2-х лет подряд. Критерии исключения из исследования: дети с бронхиальной астмой, аллергическими заболеваниями и муковисцидозом. В качестве группы сравнения обследованы практически здоровые дети и подростки в возрасте от 4 до 18 лет. Все индивиды контрольной группы от 1 до 3-х раз в год переносили острые респираторные заболевания, не приводившие к развитию затяжного воспалительного процесса и госпитализации по поводу бронхолегочных заболеваний.

Диагностика профессионального хронического бронхита (ПХБ) (табл. 3) проводилась сотрудниками ФГУН УфНИИ Медицины труда и экологии человека Роспотребнадзора г. Уфы

Таблица 3

Характеристика больных с профессиональным хроническим бронхитом

и группы сравнения

ПХБ п(%) Здоровые рабочие п(%)

мужчин женщин 87 (71.31) 35 (28.69) 158(95.18) 8 (4.82)

возраст (лет) М±ш 55.69±9.46 46.01 ±6.99

русские татары 45 (36.89) 77(63.11) 84 (50.60) 82 (49.40)

стаж работы во вредных условиях труда, лет 21.70±8.27 16.57±6.77

превышение ПДК, раз 7.52ІІ3.17 н/д

индекс курения у курильщиков, (PY) М±ш 19.97±12.32 18.62±12.55

статус курения: курильщики некурящие 37(30.33) 85 (69.67) 104(62.65) 62 (37.35)

Всего 122 166

в соответствии с нормативами, изложенными в сборнике нормативно-методической документации по профпатологии и гигиене труда от 1998 и 2005 гг. Исследовался характер действующего этиологического фактора и выполняемой работы, особенности клинической формы заболевания, конкретных санитарно-гигиенических условий производственной среды и трудового процесса, учитывался стаж работы во вредных условиях труда. По профессиональному составу в группу больных ПХБ вошли рабочие следующих специальностей: электрогазосварщики (34.43%); рабочие горнообогатительных комбинатов (42.64%); рабочие других редких профессий (22.93%). Комплекс воздействующих вредных производственных факторов включал в себя сварочный аэрозоль, токсические вещества, силикатную, металлическую, известковую и стеклянную пыль. В качестве группы сравнения были обследованы практически здоровые высокостажированные рабочие со сходными условиями труда: электрогазосварщики, машинисты буровых и насосных установок, проходчики, крепильщики, взрывники, горные мастера Проведенное исследование было одобрено Комитетом по этике Учреждения Российской Академии Наук Института биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН. От всех участников исследования было получено информированное добровольное согласие на использование биологического материала в планируемых исследованиях.

Методы исследования. ДНК выделяли из лейкоцитов периферической крови методом фенольно-хлороформной экстракции (Mathew, 1984). Нами были изучены функциональные полиморфные локусы генов, продукты которых потенциально могут быть вовлечены в патогенез заболеваний органов дыхания. Гены и локусы для генотипирования выбирались с учетом распространения аллельных вариантов, функционального характера полиморфного локуса, ассоциированного с изменениями уровня экспрессии гена, активности, количества соответствующего белкового продукта (табл. 4). Полиморфные локусы генов анализировали методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) или рестрикционного анализа.

Статистическая обработка результатов. Для количественных показателей вычислялись средние величины и их стандартные ошибки (М±ш). Сравнение групп проводили с помощью непараметрического U-теста Маина-Уитни. При сравнении частот качественных признаков использовался критерий %2 Пирсона. Статистическая обработка проводилась в программе Biostat (Primer of Biostatistics version 4.03). Оценка частоты редкого аллеля (minor allele frequency, MAF), соответствие распределения частот генотипов равновесию Харди-Вайнберга (тест %2), анализ ассоциации с использованием базового аллельного теста и расчета

Гены-кандидаты хронических заболеваний органов дыхания

№ Ген полиморфный локус HGVS Names* 1 Ch RefSNP 1 2 3

Гены ферментов биотрансформацнн ксенобиотиков

1 CYP1AI 2454A>G, 1462V с 1384A>G p.Ue462Val 15 rsl048943 a □ □

2 CYP1A1 3798Т>С gl759A>G 15 rs4646903 a □ a

3 CYPIA2 -1630А g.32035C>A 15 rs762551 □ □ П

4 CYPIA2 -2467delT g.29731delT 15 rs35694136 D О a

5 CYP1B1 4326CXJ, L432V - 2 rsl056836 □ □ □

6 CYP2A6 large deletion g 10817 11469del653 19 rs71790353 □ - -

7 CYP2E1 -10530T g.3979C>T 10 rs203I920 0 □ о

g CYP2F1 с. 14 !5insC c.14 15insC 19 rs 11399890 □ D D

9 CYP2J2 -76G>T g.4930G>T 1 rs890293 D О 0

10 CYP2SI 13106C>T, P466L c.l397C>TpPro466Leu 19 rs34971233 a О a

11 CYP2S1 13255A>G, 3'UTR с *31A>G 19 rs338583 □ О □

12 GSTM1 large deletion - 1 □ □ о

13 GSTTJ large deletion c.528+1 529-ldel204 22 rs71748309 D □ □

14 GSTP1 3I3A>G , I105V c.313A>Gp.Ilel05Val 11 rsl695 □ □ □

15 GSTP1 341C>T,A114V c. 341 C>T p.Alal !4Val 11 rsl 138272 0 a D

16 NQOl 6090T, P187S C.4450T p Prol87Ser 16 rs 1800566 □ a □

17 NQO/ 4650T.R139W - 16 rsl ¡31341 D □ □

IS ЕРНХ) 337T>C, Y113H - 1 rsl051740 □ □ □

19 ЕРНХ1 415A>G,H139R c.416A>G pHisl39Arg 1 rs2234922 □ о О

20 NAT2 481С >T, L161L C.4810T p.Leul61= 8 rsl799929 0 - -

21 NAT2 590G>A, R197Q c.590G>A p.Argl97Gln 8 rsl 799930 D - -

22 NAT2 857G>A, G286E c.857G>A p.Gly286Glu 8 rsl 799931 О - -

23 UGT2B7 2146C>T , H268Y c.802T>C p.Tyr268His 4 rs7439366 □ О О

Гены ферментов антноксндантной защиты

24 SODI c.239+34A>C c.239+34A>C 21 rs2234694 □ а -

25 SOD3 691 C>G, R231G c.69IOG p Arg231Gly 4 rsl799895 □ □ -

26 CAT -262C>T g.4760C>T 11 rsl 001179 □ □ D

27 CAT 1167 C>T, D389D с. 1167C>T p.Asp389= 11 rs769217 □ □ □

28 GPX1 5990T, P197L c.599C>T pPro200Leu 3 rsl 050450 □ □ □

Продолжение таблицы на следующей странице

Продолжение таблицы 4

№ Ген полиморфный локус HGVS Names Ch RefSNP 1 2 3

Гены ферментов системы протеолнза

29 ММР1 -1607 G>GG g.3471delG 11 rs 1799750 D □ n

30 ММР1 -519 A>G g.4757A>G "ТГ1 rs494379 D □ a

31 ММР12 -82 A>G g 102745791A>G 11 • rs2276109 Q □ a

32 ММРЗ -1171 5A>6A g.3395 3396insA 11 rs35068180 D □ 0

33 ММР9 -15620T g.3430C>T 20 rs3918242 0 □ D

34 ММР9 2660A>G, R279Q с 836A>G pGln279Arg 20 rsl7576 О О D

35 ММР2 -7350T g.4297C>T 16 rs2285053 D □ D

36 A DA МП 13491C>G c.*449G>C 20 rs2787094 a □ □

37 ADAM33 12418A>G, M738T c.2213A>G p.Met738Thr 20 rs2280091 □ 0 -

Гены фе рментов сывороточных и тканевых игнбиторов протеаз

38 TIMP2 -418G>C 1 g.76921889C>G 17 rs8179090 □ □ □

39 TIMP3 -1296Т>С g 4892T>C 22 rs9619311 Q 0 О

40 SERPINA1 I237G>A c.»224G>A 14 rs2073333 □ □ □

41 SERPINA / 2313А>Т, H264V c.863A>T pGlu288Val 14 rs 17580 0 D 0

42 SERPINA1 4628АХЗ, Е342К. c.l096G>A p.Glu366Lys 14 rs28929474 О □ О

43 SERPINA3 25G>A, А15Т с 25G>A, p.Ala9Thr 14 rs4934 □ a □

Гены медиаторов воспаления

44 TNFA -308G>A g.4682G>A 6 rs 1800629 a □ a

45 VTA 252A>G g.5438A>G 6 rs909253 a a □

46 ¡LIB -51 lOT g.4490T>C 2 rs 16944 □ 0

47 ¡LIB 35390T - 2 rsl 143634 a □ □

48 ¡URN VNTR интрон 2 - 2 rs71941886 □ □ □

49 ¡16 -174G>C g.4880C>G 7 rsl 800795 □ D

50 ¡18 -251T>A g.74606024A>T 4 rs4073 0 О a

51 ILIO -627C>A g.4433A>C 1 rsl 800872 Q О 0

52 TLRA 896A>G, D299G c.896A>G pAsp299Gly 9 rs4986790 D □ -

53 VDBP 1296T>G, D432E c,1296T>G p.Asp432Glu 4 rs7041 □ a D

54 VDBP 1307C>A, T436K C.13070A pThr455Lys 4 rs4588 □ □ □

55 TGFb -509C>T g.3473A>G 19 rs4803457 - 0 -

Примечание: Ch-хромосома, HGVS Names - номенклатура Human Genome variation Society (2011 года), RefSNP - Reference SNP (National Center for Biotechnology Information (NCBI)), 1 - ХОБЛ, 2 - ХБЛЗ у детей, 3 - ПХБ

показателя отношения шансов OR для редкого аллеля каждого анализируемого локуса, статистическую значимость различий между группами по частотам аллелей и генотипов (тест "/2 на гомогенность выборок и значение P-value для теста) проводили в программе PL1NK v. 1.07 (http://pngu.mgh.harvard.edU/~purcell/plink/contact.shtml#cite). Учитывая этническую

гетерогенность выборок, были использованы тесты Кохрана-Мантеля-Хензеля и Бреслоу-Дэя, а также тест на гомогенность отношения шансов (OR), предусмотренные в пакете программ PUNK v. 1.07, которые позволяли оценить ассоциацию аллелей полиморфных локусов в стратифицированной выборке. Логистическая регрессия использовалась для выявления ассоциации полиморфных локусов и гаплотипов сцепленных локусов с учетом количественных (возраст, возраст манифестации заболевания, индекс курения, стаж работы) и бинарных признаков (пол, этническая принадлежность, статус курения), вводимых в уравнение регрессии в качестве независимых переменных. Статистически значимыми считали различия при Р<0.05. Для минимизации статистической ошибки первого типа вводили поправку на множественность сравнений (поправка Бонферрони) и получали новое значение Р„,г. Проверку гипотез о значимости независимых факторов проводили на основе коэффициента t-статистики и уровня значимости (P-value) для коэффициента t. Экспоненту отдельного коэффициента регрессии (beta) интерпретировали как отношение шансов (OR) для логистической модели с расчетом 95% доверительного интервала. Проверку гипотезы о существенности построенной модели в целом с учетом всех переменных проводили на основании теста отношения правдоподобия и его значимости Padj (уровень значимости с учетом всех переменных, включенных в уравнение регрессии). Для выбора лучшей модели использовали информационный критерий Акайке (AIC). Для каждого локуса из статистически значимых выбирались модели с наименьшим значением AIC. Логистическая регрессия использовалась также для оценки взаимодействия полиморфного локуса и фактора окружающей среды (статус и индекс курения, стаж работы во вредных производствах). Все расчеты проводили в программах PLINK v. 1.07 и SNPStats (http://bioinfo.iconcologia.net/). Частоты гаплотипов и величину стандартизированного коэффициента неравновесия по сцеплению D', а также различия в частотах гаплотипов между группами рассчитывали в программе Haploview 4.2 (http://www.broadinstitute.org/scientific-community/science/programs/ medical-and-population-genetics/haploview/haploview), анализ ассоциации гаплотипов сцепленных локусов в аддитивной модели проводили в программе SNPStats. Для исследования межгенных взаимодействий использовали метод MDR (Multifactor Dimensionality Reduction) (Moore et al., 2002; http://www.multifactordimensionalityreduction.org/), а также его модификацию GMDR (Lou et al., 2007; http://www.healthsvstem.virginia.edu/internet/addiction-genomics/Software/).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 1. Анализ распространенности полиморфных вариантов генов-кандидатов в этнических группах Республики Башкортостан.

Принимая по внимание генетически неоднородную этническую структуру населения Республики Башкортостан, нами проведен анализ частот генотипов, аллелей и гаплотипов полиморфных локусов генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза в трёх этнических фуппах (русских, татар и башкир). Полученные данные сравнивались с различными популяциями мира. Полиморфные локусы изученных генов в исследуемых этнических группах характеризовались широким аллельным разнообразием. Статистически значимые различия в распределении частот аллелей между тремя изученными группами были выявлены по локусам CYP1A1 (3798Т>С) (Р=0.007), CYP1A1 (2454A>G) (Р=0.0001), CYP1A2 (-2467delT) (Р=0.017), CYP2A6 (del) (Р=0.044), CYP2E1 (-105301) (Р=0.013), SOD! (с.239+34А>С) (Р=0.032), 1L1RN (VNTR) (Р=0.005), ILIO (-6270А) (Р=0.003), VDBP (1296T>G) (Р=0.0001). Башкиры существенно отличались по распределению частот полиморфных вариантов генов CYP1A1 (2454A>G), CYP1A1 (3798>С), CYP2A6 (del), CYP2E1 (-10530Т), GSTPl (313A>G), SOD! (c.239+34A>C), MMP3 (-1117 5A>6A), ILIO (-6270A), VDBP (1296T>G), IL1RN (VNTR) от этнической группы русских, тогда как между русскими и татарами выявлено сходство по большинству изученных локусов. По частотам аллелей исследованных полиморфных локусов русские и татары не отличались от других европеоидных популяций, тогда как с представителями монголоидной расы были выявлены значимые различия. С другой стороны, для этнической группы башкир различия в распределении частот генотипов и аллелей по некоторым локусам оказались статистически значимыми как с популяциями европеоидов и негроидов, так и с монголоидными популяциями (http://www.ncbi.nltn.nih.gov/SNP). Проведенный анализ позволяет сделать вывод об информативности выбранных полиморфных локусов генов-кандидатов для проведения ассоциативный исследований с заболеваниями органов дыхания и другими многофакторными заболеваниями в нашем регионе и о необходимости учета стратификации выборок по этнической принадлежности при анализе ассоциации.

2. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием хронической обструктивной болезни легких

Результаты выявленных статистически значимых ассоциаций полиморфных вариантов генов-кандидатов резюмированы в табл. 5. Определена ассоциация гетерозиготного генотипа локуса NQOl (465С>Т) (23.27% против 10.58% в контроле, Padj=0.000001, Pcor=0.000002, OR=2.53) и гаплотипа С-Т гена NQOI по локусам 6090Т и 465С>Т (Padj=0.00014 в целом, OR=2.77 95%CI 1.75-4.40) с развитием ХОБЛ. НАД(Ф)Н-хипон оксидоредуктаза, кодируемая геном NQOI, предотвращает образование свободных радикалов ссмихинона и активных форм кислорода (АФК), а также активирует нитрозамины и гетероциклические амины. Замена 465С>Т приводит к изменению активности фермента (Park et а!., 2011). Гомозиготный по частому аллелю генотип 6А6А локуса ММРЗ (-¡¡71 5А>6А) является маркером риска заболевания (Padj=0.0047, OR=2.42), в то время как гетерозиготный генотип маркирует устойчивость (OR=0.41). Гомозиготы по редкому аллелю 5А5А в нашей выборке выявлены не были. ММРЗ является одним из ключевых ферментов семейства ММР, так как активирует и индуцирует синтез других ММР, таких как ММР1 и ММР9, он также взаимодействует с цитокинами, факторами роста, разлагает протеогликаны, ламинины и коллаген IV типа, образующие внеклеточный матрикс легочной ткани (Santus et al., 2009). Полиморфный вариант ММРЗ (-1171 5А>6А) представляет инсерционно-делеционный полиморфизм, который изменяет сайт связывания транскрипционного фактора NFkB, что влияет на экспрессию ММРЗ (Juran et al., 2011). Ассоциация с частым генотипом может объясняться возможным сцеплением с другим функциональным локусом гена ММРЗ. Частота делеции гена СУР2А6 в группе больных была снижена (6.14% против 17.14% в контроле; Pad =0.00001, OR=0.27), маркером развития ХОБЛ является частый генотип без делеции (OR=3.I6). Главной функцией фермента CYP2A6 является катализ процесса окисления никотина - основного соединения, который вызывает и поддерживает табачную зависимость. Изученная нами протяжённая делеция гена блокирует процесс экспрессии гена, что продлевает период полураспада никотина от двух до одиннадцати часов (Nelson, 2009). Вероятно, у носителей делеционного аллеля в гомозиготном состоянии удлиняется время метаболизма никотина, и это объясняет протективную роль данного генетического маркера в отношении развития заболеваний, напрямую связанных с курением таких как ХОБЛ, рак легкого и т.д. (Gyamfi et al., 2005).

Ассоциация полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ХОБЛ

Локус Генотип риска с ХОБЛ в целом (Ы=827) с ХОБЛ в группе русских (N=406) с ХОБЛ в группе татар (N=421)

Plidj OR^jj (0195%) Pftdj OR,U| (0195%) PaJj OR,,,ij(CI95%)

N001 (4650Т) CT 0.00000! 2.53 (1.72-3.86) 0.00001 3.74(1.99-7.02) 0,021 1.88 (1.09-3.25)

CYP2A6 (del) л 0.00001 3.16 (1.89-5.33) 0 0035 2.55(1.30-4.98) 0.00001 5.48(2.59-11.60)

CYP2SI (I325SA>G) GG 0.0006 0.26 (0.11-0.59) 0.013 0.28(0.10-0.80) 0.0064 0.23 (0.07-0.74)

ММРЗ (-1171 5А>6А) 6А6А 0.0047 2.42(1.42-4.13) 0.0069 2.86(1.45-5.37) 0.023 2.37(1.09-5.12)

ЕРНХ1 (337Т>С) ТС 0.0022 1.72(1.21-2.44) 0.021 1.62(1.07-2.45) 0.012 1.84(1.14-2.97)

CAT (-2620Т) ТТ 0016 0.40(0.19-0.87) 0.033 0.39 (0.16-0.95) 0.041 0.39 (0.15-1.01)

CAT (-262С>Т) CT J 0.011 1.61 (1.12-2.33) - - - -

GSTP1 (313А>С,) АА 0.0043 1.51 (1.13-1.99) - - 0018 1.69(1.08-2.46)

GSTP1(313A>G) AG 0.004 0.65 (0.49-0.88) 0.04 0.65 (0.42-0.98) 0.043 0.65 (0.43-0.99)

CYP1A1 (3798T>C) ТС 0.028 0.63 (0.42-0.96) 0.0083 0.41 (0.21-0.81) - -

LTA (252A>G) GG - - 0.0085 4.64(1.41-15.26) - -

¡L6 (-174G>C) GG 0.0042 1.38(1.12-1.84) - - 0.018 1.41 (J. 12-2.11)

1L6 (-174G>C) СС 0.032 0.58 (0.35-0.96) 0,0012 0.29 (0.13-0.64)

CYP1A2 (-163A>C) АА 0.0071 1.47 (1.12-1.95) - - 0.042 0.62 (0.39-0.98)

ADAM33 (12418A>G) АА 0.018 1.49(1.07-2.09) - - 0.032 1.62(1.11-2.48)

SOD3 (691C>G) аддитивная CC(0)CG(J)GG (2) 0.021 1 81 (1.08-3.02) - - 0.03 2.00(1.05-3.80)

CYP1A2 (-2467delT) del/del - - - - 0.014 2.42(1.03-5.72)

VDBP (1307C>A) аддитивная СС(0) СА( 1) АА (2) 0.015 1.33 (1.06-1.68) - - 0.061 -

Примечание: Здесь и далее в таблицах и тексте: Ра<і, - значимость для теста отношения правдоподобия лог-регрессионной модели с учетом возраста, этнической принадлежности, статуса и индекса курения. ОЯа<і - отношение шансов с учетом всех факторов, 'аддитивная модель на дозу редкого адлеля - увеличение дозы редкого аллеля в ряду: гомозигота по частому аллелю (0) - гетерозигота (1) - гомозигота по редкому аллелю (2). N - количество индивидов (больные - контроль), включенных в анализ ассоциации.

Генотип GG локуса CYP2S1 (13255A>G) является маркером устойчивости к развитию ХОБЛ (Р^,=0.0006, Pmr=0.0012, OR=0.26). Выявлено значимое увеличение доли гетерозигот по локусу ЕРШ! (337Т>С') (45.01% против 35.7%, в контроле; Padj=0.0022, Р0,^0.0044, OR=l.72) и частоты гаплотипа С-Л гена ЕР ИХ! по локусам 3371>С и 415A>G среди больных ХОБЛ (Р^Ю.00056 в целом, 0R=2.16 95%CI 1.483.14). Показана ассоциация генотипа СТ полиморфного локуса CAT (-262С>Т) (Padj=0.011, Pcor=0.022, OR=1.61) и гаплотипа С-Т гена CAT но локусам -262ОТ и 1167ОТ (Р=0.032 в целом, OR=l .43 95%С1 1.08-1.90) с ХОБЛ. Гомозиготный по частому аллслю генотип АА локуса GSTPJ (313A>G) связан с развитием заболевания (Padj=0.0043, Prar=0.0086, OR=1.51), тогда как гетерозиготный генотип маркирует устойчивость к формированию ХОБЛ (Padj=0.004, Риг=0.008, OR=0.62 95%С10.44-0.89). Частота генотипа АА полиморфного локуса CYP1A2 (- J63A>C') в группе больных значимо выше, чем в контроле (50.9% против 41.3%, Р=0.0071, Pcor=0.0142, OR=1.47), гетерозиготный генотип локуса CYP1A2 (-163А>С) является маркером устойчивости к развитию ХОБЛ (Р=0.0044, РСОГ=0.0088, OR=0.67 95%С1 0.51-0.88). Гомозиготы по редкому аллелю GG локуса SOD3 (69IC>G) были выявлены только в группе больных с частотой 4.21% (P,,dj-0.0008, Рсог=0.0016); статистически значимая ассоциация локуса SOD3 (691C>G) показана в аддитивной модели (Padj=0.021, OR=1.81). Выявлено повышение доли гетерозигот по локусу ADAM33 (J24J8A>G) среди здоровых индивидов (29.76% против 21.99% в группе больных, Padj=0.022, Рсо =0.044, OR=0.61 95%С1 0.40-0.93); риск развития ХОБЛ возрастает у гомозигот по частому аллелю АА (Р=0.018, РСОГ=0.036, OR=1.49), а гаплотип G-G гена ADAM33 по локусам 13491 OG и 12418 A>G маркирует устойчивость к развитию ХОБЛ (Р^=0.0071 в целом, OR=0.40 95%С1 0.23-0.68). Значимые ассоциации с ХОБЛ были выявлены для локуса VDBP (1307С>А) в аддитивной модели (Р=0.015, OR=1.33) и гаплотипа С-Т (GC*F) гена VDBP по локусам 13070А и 1296T>G (РЮ.00036 в целом, OR=0.71 95%С1 0.56 - 0.89). Маркером риска развития ХОБЛ является гомозиготный по частому аллелю генотип GG локуса 1L6 (-174G>C) (Padj=0.0042, Рсот=0.0084, OR=1.38).

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-капдидатов с ХОБЛ с учетом этнической принадлежности

Тесты Кохрана-Мантеля-Хензеля и Бреслоу-Дэя, а также тест на гомогенность отношения шансов в стратифицированных но этнической принадлежности выборках (русских и татар) показали гетерогенность выявленных ассоциаций по некоторым локусам. Анализ ассоциации в дифференцированных по

этнической принадлежности группах проводился с учетом статуса и индекса курения, возраста и пола обследованных. В табл. 5 представлены полученные данные. Определены ключевые генетические маркеры, ассоциации с которыми были подтверждены как в этнической группе русских, так и татар NQOl (465С>Т), ММРЗ (-1171 5А>6А), CYP2A6 (del), CYP2S1 (132SSA>G), ЕРНХ1 (337Т>С),. Необходимо отметить, что для локусов NQOl (465С>Т) и ММРЗ (-¡¡71 5Л>6Л) уровень значимости был ниже в этнической группе русских, тогда как для татар более информативными были локусы CYP2A6 (del) и CYP2SI (13255A>G). Ассоциация локусов CAT (-262С>Т), CYP1A1 (3798Г>С) и LTA (252А>С) с развитием ХОБЛ выявлена только в этнической группе русских. В выборке татар ассоциация с развитием заболевания показана для локусов GSTP1 (313A>G), SOD3 (691C>G), IL6 (-174G>C), ADAM33 (!2418A>G), CYP1A2 (-1630А), CYP1A2 (-2467dell) и гаплотипа С-Т гена VDBP по локусам 13070А и 1296T>G (Р=0.017 в целом, OR=0.67 95%С1 (0.49 - 0.92).

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов сХОБЛ с учетом пола обследованных Большая часть больных ХОБЛ в нашем исследовании представлена мужчинами (80%), однако выявление специфических генетических маркеров заболевания, связанных с полом, является важным этапом молекулярно-генетического анализа наследственной предрасположенности к заболеванию. Известно, что ХОБЛ, при прочих равных условиях, более тяжело протекает у женщин (Чучалин, 2009), что указывает на генетическую модификацию предрасположенности к заболеванию у мужчин и женщин. Анализ ассоциации полиморфных локусов генов-кандидатов с ХОБЛ в дифференцированных по полу выборках проводился с учетом возраста, этнической принадлежности, статуса и индекса курения. Результаты представлены в табл. 6. Выявлены генетические маркеры, показавшие ассоциацию с ХОБЛ как в выборке мужчин, так и в выборке женщин - это полиморфные варианты локусов NQOl (465С>Т), ММРЗ (-1171 5А>6А), CYP2A6 (del), CYP2S1 (13255A>G), ЕРНХ1 (337Т>С), CYP1A2 (-1630А). С развитием ХОБЛ у мужчин ассоциируют полиморфные варианты локусов GSTP1 (3I3A>G), VDBP (1307С>А), ADAM33 (12418A>G), CAT (-262С>), CAT (1167С>Т). Ассоциации с заболеванием у женщин установлены для локусов IL6 (-174G>C), CYP1A1 (3798Т>С), SERF IN A3 (25G>A). Для исключения возможного влияния на выявленные ассоциации этнической гетерогенности нами был проведен анализ ассоциации полиморфных локусов генов-кандидатов с развитием ХОБЛ у мужчин и женщин в стратифицированных по этнической

принадлежности группах. Ассоциация локуса N(201 (465С>Т) с низким уровнем значимости (РЮ.0007) как у мужчин, так и у женщин, выявлена только у русских. Локус СУР2А6 (с1с!) ассоциировал с ХОБЛ у мужчин обеих этнических групп и у женщин татарской этнической принадлежности.

Таблица 6

Ассоциация полиморфных вариантов локусов генов-кандидатов с развитием ХОБЛ у мужчин и женщин

Локус Генотип риска с ХОБЛ в группе мужчин (N=659) с ХОБЛ в группе женщин (N=168)

Piji ОК«.и (CI95%) Р«1г OR„ai (С195%)

N001(46507) CT 0.0004 2.19(1.41-3.41) 0.0005 5 01 (1.79-14.02)

CYP2A6 (del) n 0.0001 3.57 (2.03-6.26) 0.0004 4.36(1 63-11.46)

CYP2SI (13255A>G) GG 0 0001 0 22 (0.09-0.51) 0.011 0.17(0.03-0.80)

ММРЗ (-1171 5А>6А) 6A6A 0.041 1.87(1.01-3 45) 0,0029 5 17(1.64-16.3)

ЕРНХ1 (337Г>С) ТС 0.022 1.61 (1.07-2.43) 0.022 2.09(1.10-3.95)

CYP1A2 (-163А>С) AC 0.03 0.71 (0.52-0 97) 0.043 0.53 (0 28-0.99)

CAT (~262С>Т) CT 0.0005 2.15(1.39-3.33) - -

GSTP1(313A>G) AA 0 0014 1.72(1.26-2.40) - -

GSTP1 (313A>G) AG 0.0004 0 47(0.30-0.72) - -

CAT (1167С>Т) аддитивная CC(0) CT( 1) TT(2) 0.018 1.39(1.06-1.83) - -

VDBP (I307C>A) аддитивная CC(0)CA(I)AA(2) 0.012 1.39(1.07-1.79) - -

ADAM33 (12418A>G) AA 0.016 1.57 (1.08-2.28) - -

CYP1A1 (3798T>C) TT - - 0.0053 2 82(1 29-6 18)

CYP1A1 (3798T>C) TC - - 0.0045 0.31 (0.14-0.72)

SERPINA3 (25G>A) аддитивная GG(0)AG( 1 )AA(2) - - 0.016 0.58(0.37-0.91)

1L6 (-174G>C) GG - - 0 0091 2.05(1 12-3.87)

Примечание: Pa(jj . значимость для теста отношения правдоподобия лог-регрессионной модели с учетом возраста, этнической принадлежности, статуса и индекса курения. OR^ -отношение шансов с учетом всех факторов. N - количество индивидов (больные -контроль), включенных в анализ ассоциации.

Локус ММРЗ (-1171 5А>6А) ассоциировал с ХОБЛ у женщин, как русских, так и татар, у мужчин значимых ассоциаций в дифференцированных по этнической принадлежности группах выявлено не было. Ассоциации с полиморфными вариантами гена GSTP1 (313А>G) были выявлены у мужчин русских и татар. Локус CYP2S1 (13255A>G) ассоциировал с развитием ХОБЛ у мужчин в этнической группе татар. Полиморфный вариант локуса CYP1A1 (3798Т>С) ассоциировал с развитием ХОБЛ у русских женщин. Локус CAT (-262С>Т) подтвердили свою значимость в только группе мужчин татар. Локус IL6 (-174G>C) значимо ассоциировал с ХОБЛ только в группе женщин татар. Таким образом, особенности ассоциации полиморфных локусов генов-кандидатов с

развитием ХОБЛ у мужчин и женщин, дифференцированных по этнической принадлежности, в целом отражает тот спектр генетических маркеров, который был определен отдельно в группах, подразделенных по этнической принадлежности и полу. Выявленные тендерные различия могут быть связаны с особенностями гормональной регуляции и спецификой воспалительных реакций у мужчин и женщин. Так, только у женщин риск развития ХОБЛ связан с двумя генами цитохромов Р450 (CYP1A2 и CYP1A1), кодирующими ферменты метаболизма ксенобиотиков, а также эндогенной активации и деградации половых гормонов (Nelson, 2009) и геном IL6 A174G>C), кодирующим ключевой цитокин острой фазы воспаления, оказывающего влияние на транскрипционный уровень С-реактивного белка (СРВ), который в свою очередь, ассоциирует со снижением функций легких у здоровых лиц и у некурящих больных ХОБЛ (Shaaban et а!., 2006; Не et а!., 2009). Для мужчин специфичной является ассоциация с генами, кодирующими ферменты антиоксидантной защиты (GSTP1, CAT, SOD3). Свободнорадикальное окисление играет первостепенную роль в патогенезе ХОБЛ. Большая часть мужчин с ХОБЛ являлись курильщиками с длительным стажем курения, поэтому, возможно, полученные ассоциации связаны с проявлением эффекта генов в сочетании с фактором курения.

Анализ взаимодействий средовых и генетических факторов при

формировании ХОБЛ Комплексная оценка влияния генетических и средовых факторов на риск возникновения хронических заболеваний органов дыхания позволяет не только установить ключевые ген-средовы« взаимодействия, формирующие основу предрасположенности к болезни, но и понять механизмы, посредством которых факторы внешней среды способны спровоцировать патологические изменения (Hunter, 2005; Полоников, 2006). Наибольший интерес для нашего исследования представляли факторы, влияние которых на организм непосредственно связано с поражением дыхательной системы. Это, прежде всего, статус и индекс курения, а также стаж работы во вредных производствах, характеризующий интенсивность воздействия пылевых у, токсических веществ на органы дыхания. Нами были изучены ген-средовь.|е взаимодействия статуса и индекса курения с полиморфными вариантами генов-кандидатов при формировании ХОБЛ. Статистически значимые взаимодействия со статусом курения определены для локусов ADAM3(124!SA>G) (Рш1еГз«=0.026), Т1МРЗ (-1296Т>С) (Pmlerac,=0.044), VDBP (1296T><J) (Pmtcracl=0.05104), CYPIA1 (2454A>G) (Рт1етас,=0.047), CYP2F1 (c.I4J5insC) (Pmteiaa=0.049), GPX1 599С>Т (Plnteiac,=0.041). Взаимодействия с

индексом курения установлены для локуса 50Ш (691С>С) (Р;„,сгасг=0.05402). Анализ взаимодействий генотип-среда проводился также путем сопоставления величин отношения шансов, рассчитанных для полиморфных вариантов генов-кандидатов, в группах больных и контроля, сформированных по критерию наличия или отсутствия влияния средового фактора - курильщиков и некурящих. Результаты анализа представлены в табл. 7.

Таблица 7

Ассоциация полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ХОБЛ в группах, дифференцированных по статусу курения

Локус генотип риска с ХОБЛ в группе курильщиков (N=560) с ХОБЛ в ipynne некурящих (N=267)

Р„л ORrfj (CI 95%) P«Ji OR,j, (CI95%)

NQO!(465C>T) CT 0.00001 2.71 (1.62-4.53) 0 0081 2.60(1.26-5.38)

CYP2A6 (del) n 0.0001 2.82(1.55-5.13) 0.00001 6.24(3.01-10.75)

CYP2S1 (13255A>G) GG 0.0001 0.14 (0.05-0.44) 0.018 0.34(0.11-0.99)

EPHX1 (337T>C) ТС 0.02 1.54(1.06-2.14) 0.052 -

CAT (-2620T) TT 0.0057 0.33 (0.14-0.76) -

CAT (-262C>T) CT 0.015 1.57(1.09-2.25) - -

GSTPl (313A>G) AA 0.0014 1.69(1.19-2.33) - -

GSTPI (3I3A>G) AG 0.0042 0.58 (0.40-0.84) -

VDBP (I3070A) аддитивная CC(0) CA(1) AA(2) 0.011 1.45(1.09-1.94) - -

1LRN (VNTR) 2/2 001 . 2.29(1.20-4.38) - -

ММРЗ (-117] SA>6A) 6A6A 0.014 2.03(1.07-4.12) 0.0023 3.97 (1.53-10.2)

1L6 (-174G>C) GG - - 0.042 1.74(1.12-2.52)

CYP1A2 (-163A>C) AA - - 0.0098 1.90(1.16-3.11)

CYP1A2 (-!63A>C) AC - - 0.013 0.56(0.34-0.94)

ADAM33 (124I8A>G) AA - - 0.0023 2.41 (1.34-4.32)

ADAM33 (12418A>G) AG - - 0.0021 0.37 (0.19-0 71)

ТШРЗ (-1296T>C) TT - - 0.011 1.59(1.10-2,53)

CYPIA1 (3798T>C) TT - - 0.033 1.83(1.04-3.22)

CYP1A1 (3798T>C) TC - - 0.018 0.50 (0.28-0.90)

VDBP (1296T>G) (GG, GT) - - 0.02 1.92(1.10-3.35)

Примечание: Р,ф значимость для теста отношения правдоподобия лог-регрессионной модели с учетом возраста, пола и этнической принадлежности. OR^ - отношение шансов с учетом всех факторов. N - количество индивидов (больные - контроль), включенных в анализ ассоциации.

Только четыре локуса ассоциировали с развитием ХОБЛ как у курильщиков, так и у некурящих индивидов - NQOl (465С>Т), CYP2A6 (del), CYP2SJ (13255A>G), ММРЗ (-1171 5А>6А). Выявлены специфические генетические маркеры развития ХОБЛ в группах, дифференцированных по статусу курения. У курильщиков - это локусы ЕРНХ1 (337Т>С), CAT (-262С>Т), GSTP1 (313A>G), VDBP (1307С>А), 1L1RN (VNTR). У некурящих спектр выявленных ассоциаций представлен локусами 1L6 (-174G>C), CYP1A2 (-1бЗС>А), A DAM33 (12418A>G),

TIMP3 (-¡296T>C), CYP1A1 (3798Т>С), VDBP (1296T>G). Для курильщиков формирование хронической обструктивной болезни легких детерминировано, прежде всего, генами биотрансформации ксенобиотиков и антиоксидантой защиты; для некурящих - генами медиаторов воспаления и системы протеолиза-антипротеолиза. Таким образом, проявление эффектов полиморфных вариантов отдельных генов при развитии ХОБЛ существенно зависит от характера и интенсивности влияния факторов среды.

Проведенный анализ ассоциации широкого спектра генов-кандидатов, вовлеченных в основные звенья патогенеза заболеваний органов дыхания с развитием ХОБЛ позволил выявить ключевые генетические маркеры, которые ассоциировали с формированием заболевания в общей группе, в группах, дифференцированных по этнической принадлежности, полу и статусу курения -это полиморфные варианты генов NQOl (465С>Т), CYP2A6 (del), CYP2S1 (13255A>G), ММРЗ (-11715А>6А), что указывает на важную роль данных генов в предрасположенности к развитию ХОБЛ.

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с возрастом

манифестации ХОБЛ

Для выявления ассоциации полиморфных вариантов изученных генов с возрастом манифестации сравнивали две группы больных ХОБЛ, с ранней и поздней манифестацией заболевания, как между собой, так и отдельно каждую группу - с контрольной. Группы больных не различались по соотношению мужчин и женщин, по статусу и индексу курения, по тяжести заболевания. В группе ХОБЛ с ранней манифестацией частота генотипа СС локуса UGT2B7 (2146С>Т) была значимо выше, чем в группе с поздней манифестацией (44.10% против 30.40%, Р=0.013, OR=2.83 95%С1 1.73-4.61). Среди больных с манифестацией заболевания после 40 лет частота гомозиготного генотипа по редкому аллелю АА локуса NAT2 (590G>A) составляет 11.21% против 3.37% у больных с ранней манифестацией ХОБЛ (Р=0.018, OR=0.27 95%С1 0.06-0.99), а доля гетерозигот по локусу CYP1A1 (2454A>G) достигала 10% против 2.90% (Р=0.0097, OR=0.27 95%С1 0.06-0.96). Сравнительный анализ с контролем показал, что для больных с ранней манифестацией значимые ассоциации были получены с полиморфными вариантами генов NQOl (465С>Т) (Р=0.0001, OR=3.06 95%С1 1.77-5.30 1.47-7.44 генотип СТ), CYP2A6 (del) (Р=0.001, OR=3.06 95%С1 1.47-7.44 вариант без делеции), ЕРНХ1 (337Т>С) (Pad =0.0006, ORad)=2.10 95%CI 1.37-3.22 аддитивный тест), SOÜ3 (691C>G) (Padj =0.0051, ORadj=2.78 95%CI 1.36-5.68 аддитивный тест), IL1RN (VNTR) (P=0.0024, OR=0.48 95%Ci 0.29-0.78 генотип 2/4), VDBP (13070A)

(РЮ.0029, ОК=1.60 95%С1 1.13-2.27 аддитивный тест). Выявленные ассоциации полиморфных локусов изученных генов-кандидатов с возрастом манифестации ХОБЛ свидетельствуют о том, что данные генетические маркеры могут выступать в качестве модификаторов начала проявления первых симптомов ХОБЛ.

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с тяжестью ХОБЛ С целью выявления генетических маркеров, ассоциированных с тяжестью заболевания, сравнивали больных с тяжелым течением ХОБЛ и больных со средне тяжелым течением заболевания. В нашем исследовании у 75.7% больных диагностировано тяжелое течение. Различий между группами больных по среднему возрасту, возрасту манифестации заболевания, соотношению мужчин и женщин, статусу и индексу курения выявлено не было. Ассоциация с тяжелым течением ХОБЛ получена для генотипа АА локуса ЬТА (252А>С) (Р^=0.037, 011=1.63 95%С1 1.12-2.34). Гетерозиготный генотип локуса ПА (252А>С) чаще встречался в группе больных со средней тяжестью ХОБЛ (!)ас|]=0.0073, 011=0.53 95%С1 0.33-0.84). Маркерами тяжелого течения ХОБЛ являются генотип Ой локуса 116 (-1740С) (Раф=0.015, ОЯ=1.82 95%С1 1.11-2.96) и генотип СС локуса СУР2Е1 (-]053С>Т) (Р^=0.015, 0я=2.90 95%С1 1.20-6.97). Ассоциация с тяжелой ХОБЛ была выявлена для локуса ММР9 (-1562С>Т) (Р=0.023 ОЛ=1.88 в аддитивном тесте), так как частота гомозигот по редкому аллелю (2% против 0%) и гетерозигот (23.6% против 15.8%) выше у больных с более тяжелым ХОБЛ.

Таким образом, выявлены генетические маркеры, которые связаны с более тяжелым течением ХОБЛ. Два локуса (/¿6 и ЬТА) кодируют цитокины, играющие ключевую роль в патогенезе ХОБЛ и развитии хронического воспаления (Р^Ьтап й а1., 1998). ММР9 участвует в процессах ремоделирования и деградации легочной ткани при ХОБЛ. Аллель Т локуса -1562С>Т гена ММР9, с которым выявлена ассоциация, снижает способность промотора связываться с репрессором транскрипции, таким образом, повышая экспрессию гена, что может играть важную роль в быстром развитии тяжелых осложнений заболевания.

Генетические маркеры развития эмфиземы легких при ХОБЛ Согласно современным представлениям эмфизема легких (ЭЛ) является обязательным компонентом ХОБЛ. Однако степень выраженности эмфиземы различается у разных больных. Сравнительный анализ групп больных ХОБЛ с ЭЛ и без ЭЛ по таким показателям, как возраст больного, возраст манифестации ХОБЛ, пол, статус и индекс курения выявил достоверные различия между группами. Так, среди больных с ЭЛ было больше мужчин (Р=0.0001) и

курильщиков (Р=0.0001). Индекс курения в этой группе был выше (Р=0.0001). Средний возраст манифестации ХОБЛ у больных с ЭЛ также был больше (Р=0.024). Ассоциация с развитием ЭЛ была выявлена для полиморфных вариантов локусов UGT2B7 (2146С>Т) (Р=0.0007, OR=1.64 95%С1 1.22-2.18 в аддитивной модели), ADAM33 (13491 C>G) (Padj=0.02, ORadj=1.74 95%CI 1.13-3.21 для генотипа GG); ILiRN (VNTR) (Р=0.034, OR=1.58 95%С1 1.03-2.42 для гетерозиготного генотипа); VDBP (¡296T>G) (Р=0.0064, OR=0.57 95%С1 0.38-0.86 для генотипа TG), 1L6 (-I74G>C) (Р=0.028, OR=1.98 95%С1 1.06-3.68 для генотипа СС). Таким образом, формирование эмфиземы легких у больных ХОБЛ связано с приверженностью курению, его интенсивностью и особенностями генетической конституции индивида.

3. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием хронических бронхолегочных заболеваний у детей

Результаты выявленных статистически значимых ассоциаций полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ХБЛЗ у детей с учетом этнической принадлежности и пола резюмированы в табл. 8. Ассоциация с развитием ХБЛЗ с наименьшим уровнем значимости выявлена для локуса CYP2F1 (c.l4J5insC). Маркером риска является гомозиготный по частому аллелю генотип без инсерции (РаГО.ООООШ, Ршг=0.000002, OR=3.16). Локусы CYP1A1 (2454A>G) и CYP1A1 (3798Т>С) ассоциируют с ХБЛЗ в аддитивной модели (Р^=0.001, Рсог=0.002, OR=2 .31 и Padj-0.0003, Pcor=0.0006, OR=1.72, соответственно), частоты гомозигот по редкому аллелю и гетерозигот по данным локусам в группе больных значимо выше; гаплотипы А-С и G-C по локусам 2454A>G и 3798Т>С гена СУР 1 Al являются маркерами риска заболевания (Р^=0.00022 в целом, OR" 1.62 95%С1 1.16-2.26 и OR—2.28 95%С1 1.23-4.21). Среди больных детей доля индивидов с делецией гена GSTT1 составляет 35% против 21.3% в группе здоровых (Padj=0.0003, OR=1.98). Ассоциация с развитием ХБЛЗ у детей выявлена с гомозиготным по частому аллелю генотипом АА локуса GSTP1 (313A>G) (IV0.0046, Рсо^О.0092, OR=1.65), тогда как гетерозиготный генотип является маркером устойчивости (Pad)=0.0012, Ptor=0.0024, OR=0.55). Локус NQOl (465С>Т) ассоциирует с развитием ХБЛЗ в аддитивной модели (Padj=0.006, OR=1.89), доля гетерозигот и гомозигот по редкому аллелю Т среди больных выше, чем в контроле. Гомозиготный по частому аллелю генотип СС локуса CAT (-262С>Т) чаще встречается среди больных детей (71.6% против 57.7% в контроле; Padi=0.0009, Peor 0.0018, OR—1.84), а гаплотип Т-С по локусам -262С>Т и 1167С>Т гена CAT является маркером устойчивости к заболеванию

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ХБЛЗ у детей

Локус генотип риска с ХБЛЗ в целом (N=558) с ХБЛЗ у русских (N=188) с ХБЛЗ у татар (N=370)

Раф (С195%) Р»<1| СЖ»,, (С195%) (Ж,,, (С195%)

СУР2Р1 (с. 14 151тС) п/п 0.000001 3.16 (2.10-4.77) 0.0039 2.71 (1.35-5.46) 0.000001 3.41 (2.04-5.67)

САТ(-2620Г) СС 0.0009 1.84(1.22-2.65) 0.0063 2.41 (1.27-4.58) 0.031 1.61 (1.04-2.49)

116 (-174в>С) аддитивная Св(0] вС(1) СС(2) 0.0009 0.64 (0.49-0.84) 0.035 0.62 (0.40-0.97) 0.012 0.66 (0.47-0.91

И6(-174в>С) вв 0.0051 1.67(1.16-2.39) 0.019 2.06 (1.12-3.79) - -

(}$ТР1 (313А>С) АА 0.0046 1.65(1.17-2.34) 0.0001 3.47 (1.85-6.54) - -

ОЛТР/ (313А>0) Ав 0.0012 0.55 (0.38-0.79) 0.00001 0.25 (0.13-0.49) - -

ММРЗ (-1171 5А>6А) 6А6А 0.0013 2.75(1.43-5.31) 0.0015 5.98 (1.60-21.45) - -

Т1МРЗ (-1296Т>С) ТТ 0.033 1.48(1.11-2.01) 0.02 2.05 (1.11-3.76) -

5ЕКР№А1 П237С>А) СА - - 0.018 3.28 (1.15-9.39) - -

С.5777 (<1е1) с)е1 0.0003 1.98(1.36-2.89) - - 0.0011 2.18(1.36-3.48)

ММР9 (2660А>С) Ай 0.0004 0.52 (0.36-0.75) - - 0.0003 0.44 (0.28-0.69)

ММР9 (2660А>С) АА 0.017 1.54(1.08-2.21) - - 0.038 1.59(1.02-2.47)

СУР1А1 (3798Т>С) аддитивная ТТ(0) ТС(1) ТТ(2) 0.0003 1.72(1.28-2.33) - - 0.0004 1.92 (1.33-2.76)

СУР1А1 (2454А>0) аддитивная АА(0) АО(1) СО(2) 0.001 2.31 (1.38-3.88) - - 0.0002 3.14(1.62-6.09)

N001 (465ОТ) аддитивная СС(0) СТ(1) ТТ(2) 0.006 1.89(1.19-3.02) - - 0.036 1.80(1.03-3.16)

ММР12 (-82Л>в) АА 0.007 1.83 (1.16-2.89) - - 0.024 1.92(1.07-3.46)

УОВР (129бТ>С) вв 0.0096 0.56(0.35-0.87) - - 0.02 1.64(1.08-2.50)

щ 2/2 0.018 0.37 (0.16-0.89) - - 0.007 0.22 (0.06-0.78)

УОВР <1307О А) СА - - - - 0.0092 1.77(1.15-2.74)

ММР1 (-1607 Овв) аддитивная сс/оо(о) 00/6(1) аос(2) - - - - 0.0027 ' 1.53 (1.16-2.03)

Примечание; - значимость для теста отношения правдоподобия лог-регрессионной модели с учетом пола и этнической принадлежности, ОЯж1|, -отношение шансов с учетом всех факторов

(Pa(Jj=0.0054 в целом. OR=0.65 95%CI 0.46-0.91). Маркером риска развития ХБЛЗ является гомозиготный по частому аллелю генотип АА локуса ММР12 (-82A>G) (Padj=0.007, OR=1.83). Ассоциация с ХБЛЗ получена с генотипом 6А6А локуса ММРЗ (-1171 5А>6А) (Pad,=0.0013, OR=2.75). Риск развития заболевания связан с генотипом АА локуса ММР9 (2660A>G) (Pa(lj=0.017, Pcor=0.034, OR=1.54), тогда как гетерозиготный генотип является протективным в отношении развития ХБЛЗ (Padj=0.0004, Рсот=0.0008, OR=0.52). Локус IL6 (-174G>C) ассоциирует с ХБЛЗ в аддитивной модели (Padj=0.0009, OR=0.64), поскольку доля гомозигот по редкому аллелю СС и гетерозигот выше среди здоровых детей; маркером риска ХБЛЗ у детей является гомозиготный по частому аллелю генотип GG (Padj=0.0051, Pcor=0.01, OR=1.67). Частота генотипа ТТ локуса Т1МРЗ (-1296Т>С) в группе больных детей была выше (63.42% против 54.44% в контроле; Р^=0.033, Pcor=0.066, OR=1.48). Генотип 2/2 VNTR-локуса гена ILIRN и гомозиготный по редкому аллелю генотип GG локуса VDBP (1296T>G) чаще встречаются среди здоровых детей (Ра<1]=0.018, Р«,,=0.036, OR=Q.37 и Padj=0.0096, Рсог=0.0019, OR=0.56, соответственно).

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ХБЛЗ у детей с учетом этнической принадлежности Тесты Кохрана-Мантеля-Хензеля и Бреслоу-Дэя, а также тест на гомогенность отношения шансов в стратифицированных по этнической принадлежности выборках выявили гетерогенность ассоциации по некоторым локусам. Результаты анализа в дифференцированных по этнической принадлежности группах представлены в табл. 8. По трем локусам ассоциации подтверждены как в этнической группе русских, так и татар - CYP2FI (c,14J5insC), CAT (-262С>Т), IL6 (-174G>C). В этнической группе русских ассоциации были выявлены для локусов GSTP1 (313A>G), ММРЗ (-1171 5А>6А), TIMP3 (-1296Т>С'), SERPINA1 (J237G>A).. В этнической группе татар ассоциация с ХБЛЗ у детей показана для локусов CYP1A1 (2454A>G), CYP1A1 (3798Т>С), GSTT (del), NQOl (4650Т), ММР12 (-82A>G), ММР9 (2660A>G), ILIRN (VNTR), VDBP (1296T>G), VDBP (1307C>A), MMP1 (-1607G>GG). У русских самые значимые ассоциации (Р<0.001) с развитием ХБЛЗ у детей получены с полиморфными вариантами локуса GSTP1 (313A>G), а у татар с полиморфными вариантами генов CYP2F1 (c,14J5insC), CYP1AI (2454A>G), CYP1A1 (3798Т>С) и ММР9 (2660A>G).

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с ХБЛЗ у детей с учетом пола обследованных

Установлено, что как для мальчиков, так и для девочек ассоциация с развитием ХБЛЗ сохраняется для локусов CYP2F1 (c.l4_I5insC), CYP1A1 (2454A>G), GSTP1 (3!3A>G), MMP9 (2660A>G), IL6 (-174G>C) (табл. 9). Выявлены генетические маркеры, связанные с развитием заболевания у мальчиков - это локусы GSTTJ (del), NQOl (465С>Т), ММР12 (-82A>G), TIMP3(-1296T>C), SOD3 (691C>G). Для девочек ассоциации были выявлены с полиморфными вариантами локусов CYP1A1 (3798Т>С), CAT (-2620Т), ММРЗ (-1171 5А>6А), 1L1RN (VNTR), VDBP (1296T>G), CYP2S1 (13106С>Т). Для исключения возможного влияния на выявленные ассоциации этнической гетерогенности нами был проведен анализ в группах мальчиков и девочек, стратифицированных по этнической принадлежности.

Таблица 9

Ассоциация полиморфных вариантов локусов генов-кандидатов с развитием ХБЛЗ у детей в зависимости от пола обследованных

Локус Генотип риска с ХБЛЗ у мальчиков fN=264) с ХБЛЗ у девочек (N=294)

FVij OR«ij (CI95%) Piji OR,,,, (CI95%)

CYP2F1 (с. 14 15insC) n/n 0 00001 3.95(2.16-7.23) 0.0006 2 59(1.47-4.55)

ММР9 (2660A>G) AG 0.0086 0 49(0.29-0.84) 0 014 0.54(0.33-0.89)

GSTPI (313А>в) AG O.OU 0.52 (0 31-0 87) 0.04 0.59 (0.36-0.99)

CYP1A1 (2454A>G) аддитивная AA(0) AG(1) GG(2) 0.014 2.55(1.17-5.57) 0.025 2 11 (1.06-4.19)

IL6 (-174G>C) аддитивная GG(0) GC(1) CC(2) 0.018 0.64 (0.43-0.93) 0018 0.65 (0.45-0.93)

CYP1A1 (2454A>G) AG 0.0028 3.42(1.46-8 04) - -

GSTT1 (de) del 0.001 2.45 (1.43-4.21) - -

NQOl (465C>T) аддитивная CC(0) CT( 1) TT(2) 0.036 1.93 (1.02-3.64) - -

MMPI2 (-82A>G) AA 0.04 1.96(1.02-3.78) - -

SOD3 (691C>G) аддитивная CC(0) CG(!) GG(2) 0.007 2.63 (1.26-5.48) - -

T1MP3 (-1296T>C) TT ООП 2.95(1.56-3.31) - -

CYP1A1 (3798T>C) аддитивная TT(0) TC(I) TT(2) - - 0.002 1.93 (1.26-2.96)

CA T (-262C> Tj CC - - 0.0001 2.78(1.67-4.62)

GSTPI (3I3A>G) _ AA - - 0019 1.79(1 09-2.93)

ММРЗ(-И71 SA>6A) 6A6A - - 0.006 3.16(1.31-7.62)

VDBP (1296T>G) TG - - 0 021 1.74(1.09-2.80)

VDBP (!296T>G) GG - - 0.0012 0.33(0.16-0.67)

CYP2SI (I3106C>T) аддитивная CC(0) CT (1) TT (2) ' - - 0.0046 2.32(1.27-4.24)

Ассоциации с полиморфными вариантами гена GSTP1 (3I3A>G) были значимы только у русских как мальчиков, так и девочек. Делеция гена GSTT1 ассоциировала с развитием ХБЛЗ у мальчиков - татар по этнической принадлежности с уровнем значимости (Р=0.0004). Ассоциации полиморфных локусов CYP1A1 (3798Т>С), CYP1A1 (2454A>G), IL6 (-174G>C), ММР9 (2660A>G) также были значимы только у татар. Для локуса CYP2SI (13106С>Т) ассоциация была подтверждена только у русских девочек (Р=0.014). Локус CAT(-262С>Т) был связан с развитием ХБЛЗ у девочек обеих этнических групп, но уровень значимости (РЮ.0001) был выше у русских.

В результате проведённого анализа выявлен широкий спектр генетических маркеров развития ХБЛЗ у детей. Учитывая, что в данной группе больных отсутствует направленное и длительное влияние фактора среды, можно предположить, что риск развития заболеваний органов дыхания у детей обусловлен, в первую очередь, генетической компонентой, представленной генами всех изученных систем. Наиболее значимой является ассоциация с полиморфным вариантом гена CYP2F! (c.I4_15insC). Ген CYP2F1 (c,14 15insC) экспрессируется только в легочной ткани, функция его, помимо метаболизма токсических соединений и эндогенных молекул (холестерола, стероидных гормонов), до сих пор не изучена (Tornell et al., 2007). Важнейшими маркерами риска развития ХБЛЗ являются также полиморфные локусы генов, кодирующих протеолитические ферменты и ингибиторы протеолиза. В детском возрасте идет активный процесс роста и развития легких, а влияние средовых факторов связано, в основном, с частыми инфекциями и неспецифичным воздействием неблагоприятных экологических условий. Вполне вероятно, что у детей с определенной генетической конституцией существуют нарушения регуляции воспалительного ответа, что влияет на физиологические процессы роста легких, приводит к структурной перестройке бронхиального дерева и патологическому повреждению ткани легкого с последующим формированием эмфиземы и пневмосклероза.

4. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием профессионального хронического бронхита

Анализ частот генотипов полиморфных локусов генов-кандидатов в группе здоровых высокостажированных рабочих выявил отклонения от равновесия Харди-Вайнберга, связанные с увеличением доли гомозигот по частому аллелю по локусам CAT (1167С>Т) (25.30% против 35.95%; Р=0.0003), MMPI (-519A>G) (19.88% против 26.83%; Р-0.002), CYP1A2 (-2467delT) (17.47% против 26.00%;

РЮ.00015), АПАМЗЗ (1349100) (35.54% против 49.91%; Р=0.00019), ММР9 (2660А>й) (23.49% против 29.23%; Р=0.015), Т1МРЗ (-¡296Т>С) (34.34% против 45.99%; Р=0.0012). Это может быть обусловлено отбором против гетерозигот и гомозигот по редким аллелям. Сравнительный анализ этой группы с популяционным контролем выявил значимые различия, в основном за счет увеличения доли гомозигот по частым аллелям по локусам генов СУР1А2 (-2467с1е1Т) (75.9% против 58% в контроле), СУР2Е1 (-105307) (94.6% против 88.8%), СУР2Б1 (131060Т) (94.6% против 81.2%), ММР1 (-1607 ОСС) (63.2% против 38.7%), ММР9 (2660А>С) (70.5% против 40.2%), УйВР (1296 7>б■) (63.9% против 33.7%). Выявленные различия между группами могут быть следствием элиминации носителей определенных аллелей в процессе их профессионального маршрута при длительном контакте с токсическими и пылевыми веществами, что ранее было отмечено в работах Спицына В.А. (Спицын, 2008). Группа высокостажированных здоровых рабочих представляет интерес в плане выявления генетических маркеров устойчивости к воздействию вредных факторов производственной среды.

Результаты статистически значимых ассоциаций полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ПХБ представлены в табл. 10. В группе больных ПХБ выявлено одновременное увеличение доли редких гомозигот Св и гетерозигот полиморфного локуса УОВР 1296Т>0 (16.4% против 7.2% и 43.4% против 28.9%, соответственно), поэтому наиболее информативной моделью, описывающей риск развития заболевания у рабочих, является аддитивная модель (Раф=0.00005, СЖ=2.06); гаплотип С-в (ОС* 1Э) по локусам 13070А и 1296Т>С гена УОВР является маркером риска развития ПХБ (Р^=0.00066 в целом, (Ж=2.54 95%С1 1.60-4.04). Показана ассоциация гетерозиготного генотипа локуса ММР1 (519А>в) (РкГ0.0001, Рсог=0.0002, 011=2.52) с развитием профессионального бронхита. Генотип Св локуса АОАМЗЗ (13491С>0) является маркером развития ПХБ у рабочих (Ра^=0.0004, Ршг=0.0008, 011=2.52). Выявлена ассоциация гомозиготного по частому аллелю генотипа СС локуса М201 (465С>Т) (РаФ =0-0004, Рс^О.0008, 011=4.11) с ПХБ; генотип ТС (011=0.25) и гаплотип С-Т по локусам 6090Т и 465С>Т гена N001 (1^=0.00087 в целом, 01<=0.31 95%С1 0.12-0.80) являются маркерами устойчивости в развитию ПХБ. Полиморфный вариант СС локуса \JGT2B7 (2146С>Т) был связан с развитием заболевания у рабочих (Р^Ю.0021, Р^О.0042, 011=2.34).

Ассоциация полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ПХБ

Локус Генотип риска сП ХБ в целом N=288) с ПХБ у русских (N=129) с ПХБ у татар (N=151)

Р-г . ОЯ„„ (С195%) Pn.ll <Ж* (С195%) РЇ»1І1 СЖ,,, (С195%)

ММР1 (-519 А>0) Ав 0.0001 2.52(1.36-4,69) 0.040 2.28(1.04-5.00) 0.0092 2.62 (1.25-5.51)

N001 (4650Т) СС 0.0004 3.57(1.35-6.72) 0.0064 4.60(1.10-16.63) 0.0037 3.81 (1.44-10.11)

N001 (465С>Т) ТС 0.0004 0.25 (0.10-0.58) 0.0064 0.21 (0.06-0.76) 0.0037 0.26 (0.10-0.69)

СЇР1А2 (-2467і1е!Т) ІІЄ 1/11 0.0041 2.17(1.20-3.91) - - - -

САТ (1167С>Т) ТТ 0.0065 0.18(0.05-0 70) - - - -

ММР9 (2660А>С) Ав 0.015 2.01 (1.14-3.56 - - - -

взтрі (313л>а) Ай 0.0049 0.50 (0.29-0.84) 0.0053 0.32 (0.14-0.74) - -

СУР2Г1 (с.І4_15ітС) V/ / ІП5 0.0048 0.44 (0 24-0.79) 0.0007 0.20(0.07-0.57) - -

СЇР2Р1 (с.14_15ітС) /ш - - 0.0011 4.07(1.63-10.16) - -

АОАМЗЗ (1349100) се 0.0004 2.52(1.40-4.52) О.ООЗЗ 3.30(1.45-7.5!) - -

АОАМЗЗ (1349100 СС (рецессивная) 0.033 0.54 (0.30-0.96) 0.0077 0.26 (0.09-0.77)

ТІМРЗ (-¡296Т>С) аддитивная ТТ(0)ТС(1)СС (2) - - 0.01 1.83 (1.15-2.93) - -

/¿8 (-251Т>А) АА, АТ уїТТ 0.0058 2 87(1.32-6.22) - - - -

118 <-251Т>А) АА - - 0.016 2.70(1.18-6.19)

УОВР (1296Т>С) аддитивная ТТ (0) ТС (1) Єв (2) 0.00005 2.06 (1.36-3.13) - - 0.0001 3.93 (1.83-8.46)

иОГ2В7 (21460Т) СС 0.0021 2.33 (1.35-4.04) - - 0.0064 2.75(1.35-4.16)

\JGT2B7 (21460Т) ТС 0.0073 0.30 (0.12-0 75)

Примечание: Здесь и далее в тексте: - значимость для теста отношения правдоподобия лог-регрессионной модели с учетом этнической принадлежности, стажа работы, статуса и индекса курения. (Ж,^ - отношение шансов с учетом всех факторов. N - количество индивидов (больные - контроль), включенных в анализ ассоциации.

Доля гетерозигот по локусу CYP1A2 (-2467delT) среди больных ПХБ была выше (30.33% против 17.47% в контроле; Padj=0.0041, Рсо =0.0082, 0R=2.17). Гетерозиготный генотип локуса CYP2F1 (c.!4_l5insC) чаще выявляется у здоровых рабочих (I\,dj =0.0048, Рсо[=0.01, OR=0.44). Маркерами устойчивости к развитию заболевания также являются гетерозиготный генотип локуса GSTP1 (313A>G) (Padj= 0.0049, Pcor=;0.0098, OR=0.50) и гаплотип С-Т гена CAT по локусам -2620Т и 11670Т (Padj=0.0074 в целом, СЖ=0.54 95%С1 0.33 - 0.88).

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ПХБ с учетом этнической принадлежности Тесты Кохрана-Мантеля-Хензеля, Бреслоу-Дэя, тест на гомогенность отношения шансов в стратифицированных выборках показали, что показатели отношения шансов не отличаются в выборках русских и татар для локусов UGT2B7 (21460Т), M MPI (-519A>G) и NQOl (465С>1). Наряду с этим для локуса VDBP (1296T>G') показаны значимые различия по ассоциации в группе русских и татар (Рво=0.04602). Дальнейший анализ в дифференцированных по этнической принадлежности группах (см. табл. 10) подтвердил ассоциацию с развитием ПХБ следующих локусов в этнических группах русских и татар: NQOl (465С>Т) и ММР1 (-5J9A>G). Только в группе русских значимые ассоциации показаны для локусов GSTPI (313A>G), гаплотипа С-Т гена CAT по локусам -262С>Т и 11670Т (Р=0.048 в целом, OR=0.49 95%С1 0.26 0.94), ADAM33 (134910G), CYP2F1 (c.l4J5insC), ТШРЗ (-1296Т>С). В этнической группе татар самые значимые ассоциации выявлены с локусом VDBP (1296T>G) и гаплотипом C-G (GC* 1S) по локусам 1307С>А и 1296T>G гена VDBP (Р=0.00001 в целом, OR=4.86 95% CI 2.46-9.62). Маркерами риска развития ПХБ в данной этнической группе также являются полиморфные варианты локусов IL8 (-251Т>А), UGT2B7 (2146С>Т).

Анализ взаимодействий средовых и генетических факторов при формировании профессионального хронического бронхита Нами изучены взаимодействия статуса и индекса курения с полиморфными вариантами генов-кандидатов при развитии ПХБ. Статистически значимые взаимодействия со статусом курения определены для локусов UGT2B7 (2146С>Т) (Pin.eracr0.015), ЕРНХ1 (415A>G) (Pl№t=0.04), GPX1 (599С>Т) (P,ntcract=0.037); с индексом курения для локуса CYP2F1 (c,14JSinsC) (Рш,егасг 0-05). Анализ взаимодействий генотип-среда проводился также путем сопоставления величин отношения шансов, рассчитанных, для полиморфных локусов генов-кандидатов в группах, сформированных по критерию наличия или отсутствия влияния

средового фактора - у курильщиков и некурящих. Результаты анализа представлены в табл. 11. Ассоциация с развитием ПХБ как в группе курильщиков, так и некурящих выявлена для локусов У ОВР (1296Т>С), ММР1 (-519А>С), АОАМЗЗ (¡349100), 1ЮТ2В7 (21460Т). Только у курильщиков ассоциация показана с полиморфными вариантами локусов СУР1А2 (-2467с1е1Т), СУР2Р1 (с.14_151пзС). Для некурящих ассоциации с развитием заболевания были выявлены с полиморфными вариантами генов ММР9 (2660ЛХЗ), N(201 (465С>Т). Среди внешнесредовых факторов, оказывающих влияние на формирование профессиональной патологии, большое значение имеет стаж работы во вредных производствах. Стаж работы является своего рода показателем длительности воздействия определенного фактора на организм работающего и несомненно, играет важную роль в формирование ПХБ. Нами была проведена оценка влияние этого фактора на полученные ассоциации с генетическими локусами, а также выявлены ген-средовые взаимодействия. Статистически значимые взаимодействия со стажем работы показаны для локусов IL1RN (УШЯ) (Рт1егасцоп=0.02656), УОВР (13070А) (Р,п(ега«1оп=0.02258) и СУР1А1 (3798Т>С) (Р,тсгас(10 =0.01657).

Таблица 11

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием ПХБ в группах, дифференцированных по статусу курения

Локус модель с ПХБ у курильщиков (N=141) с ПХБ у некурящих (N=147)

Padi OR.J, (CI95%) Р«в OR.J, (С195%)

VDBP (¡296T>G) аддитивная ТТ(0) TG(1)GG (2) 0.028 1.88(1.07-3.31) 0.0008 2.46(1.41-4.30)

ММР1 (-519 A>G) AG 0.025 2.54(1.13-5.70) 0.017 2.53 (1.15-5.57)

ADAM33 (134910G) CG 0.014 2.62(1.20-5.71) 0.026 2.22(1.09-4.52)

UGT2B7 (21460 Т) аддитивная СС (0) CT (1) TT (2) 0.03 0.53 (0.29-0,95) - -

UGT2B7 (2146С>Т) СС - - 0.0029 3.62(1.42-9.02)

CYPIA2 (-2467deiT) Del/n 0.0043 4.19(1.56-11.23) - -

CYP2F1 (с. 14 ISinsC) w / ins 0.035 041 (0.17-0 98) - -

ММР9 (2660A>G) AG - - 0.0026 4.14(1.53-11.18)

N001(4650T) CC - - 0.0002 7.04 (2.22-22.33)

Формирование профессионального хронического бронхита у работающих определяются не только составом промышленных аэрозолей и длительностью воздействия вредных производственных факторов, но и индивидуальными особенностями организма. Заболевание возникает преимущественно у лиц с определенной генетической конституцией и является следствием взаимодействия генетических и средовых факторов. Вклад генетической компоненты в развитие

профессионального бронхита, в отличие от ХОБЛ и бронхолегочных заболеваний у детей, ограничен небольшим количеством полиморфных локусов. Наиболее значимые ассоциации получены нами с полиморфными вариантами генов VDBP (1307С>А и 1296T>G) и ММР1 (-519A>G). Показано существование отбора против гетерозигот и гомозигот по редким аллелям в группе здоровых высокостажированных рабочих. В работах Спицына В.А. (2008) был отмечен эффект поляризации больных и здоровых рабочих по генетическим маркерам, когда в группе здоровых высокостажированных рабочих наблюдается снижение частоты гомозигот по редким аллелям. В нашей работе в группе рабочих, подвергающихся воздействию промышленных аэрозолей, но не имеющих профессионального заболевания, выявлено увеличение доли гетерозиготных генотипов по локусам GSTP1 (313A>G), CYP2F1 (c.l4J5insC), ММР9 (2660A>G), NQO! (465C>T) и частоты гаплотипа С-Т гена CAT по локусам -2620Т и 11670Т, которые могут рассматриваться как маркеры устойчивости организма к воздействию факторов производственной среды.

5. Анализ межгенных взаимодействий при формировании наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания

Важным этапом ассоциативных исследований является выявление взаимодействий между генами с целью определения таких комбинаций генных локусов, которые имеют наибольшую патогенетическую значимость для развития болезни. В результате анализа межгенных взаимодействий полиморфных вариантов генов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, протеолиза, антипротеолиза и медиаторов воспаления определены модели, детерминирующие риск развития хронической обструктивной болезни легких, бронхолегочных заболеваний у детей и профессионального бронхита с учетом пола, этнической принадлежности индивидов и статуса курения. В табл. 12 представлены наиболее информативные 4-х локусные модели межгенных взаимодействий, выявленные при алгоритме выборочного поиска для каждой группы больных. На рис. 1 приведены результаты кластерного анализа межгенных взаимодействий при различных хронических заболеваниях органов дыхания.

Оптимальная модель межгенных взаимодействий, лежащая в основе предрасположенности к развитию ХОБЛ представлена ДНК-локусами CYP2A6 (del), NQOl (465С>Т), ADAM33 (12418A>G), IL1B (3539С>Т), состоит их двух независимых кластеров. Первый включает гены CYP2A6 (del) и 1L1B (3539С>Т), для которых характерно тесное взаимодействие и взаимное усиление эффектов (синергизм). Второй кластер - это гены NQ01 (465С>Т) и ADAM33 (12418A>G),

между которыми также выявлено сильное взаимодействие, но их влияние на развитие ХОБЛ дублируется.

Таблица 12

Модели межгенных взаимодействий при хронических заболеваниях органов дыхания

Группа Тг. Bai. Асс Test. Bai. Acc Sign Test (P) Se Sp CVC Pre.

ХОБЛ в целом CYP2A6 (del), NQOl (4650Т), ADAM33 (I24I8A>C), ILIB (35Ж>Т)

0.7412 0.6254 1 0.001 0.5627 0.9091 10/10 08609

ХОБЛ русские ММРЦ-519 A>G), CYP1A2 (-163С>А), NQOl (46SOT), ADAM33 (12418A>G)

0.8402 0.8196 [ 0.001 0.7981 0.8824 10/10 0.8715

ХОБЛ татары GSTPI (3I3A>G), CAT(-2620T), ADAM33 (12418A>G), IL6 (-174G>C')

0.7732 0.6695 0.001 0.7760 0.7632 10/10 0.7662

ПХБ в целом NQOl (465C>T), ÜGT2B7 (802C>T), MM PI (-I607GXJG), ADAM33 (134910G)

07159 | 0.6158 0.010 0.7623 0.6621 10/10 0.6929

ПХБ русские NQOl (465C>T), UGT2B 7 fS02»T), MM PI f-1607 G>GG), MMPK-519A>G)

0.8461 0.7116 0.001 0.9211 0.7703 10/10 0.8046

ПХБ татары MMP1(-1607 G>GG), CYP1B1 (4326C>G), SERPINA3 (25G>A), VDBP (1296T>G)

0.8836 | 0.8154 j 0.001 0.8289 0.9324 10/10 0.9246

ХБЛЗ в целом CYP2F1(c.14 15insC), NQOl (4650T), MMP12 (-82 A>G), VDBP (1296T>G)

0.6878 0.615 0.001 0.8093 0.56 10/10 0.8128

ХБЛЗ русские Güll'(del), GSTPI (313A>G), CAT(-2620T), MMP3 (-1171 5A>6A)

0.7636 0.695 0.001 0.7471 0.7742 10/10 0.9028

ХБЛЗ татары CYP2F1 (c. 14 15msC), NQOl (4650T), MMP12 (-82 A>G), VDBP (I296T>G)

0.7308 j 0.6972 0.001 0.8188 0.6377 10/10 0.8299

Примечание Tr.Bal.Acc. - тренировочная сбалансированная точность, Test.Bal.Acc. -тестируемая сбалансированная точность, Sign Test (Р) - тест на значимость, Se. -чувствительность, Sp. - специфичность, CVC - повторяемость результата, Pre. (Precision) -точность модели.

ХОБЛ

ПХБ

• СУР2Ав

• 11.1В(ЗвЗЭС»Т)

■ ыао1(4«вс>т)

■ А0АМЗЗ(1241«А>0)

А0АМЭЭ(1Э4*1С>0)

■ ООТЗВТ{в02С*Т)

■ N001 (4«вС>Т)

■ ММР1 (>1С070>00)

ХБЛЗ у детей

< НООЦ4«вС>Т)

* voвpИ2•вт>o)

■ СУР2Р1<с14-1в1п«С1

■ ММР12(-в2А>0)

Г""-*

т 1и\1:ии!>и;1 \

Рис. 1. Д&щрограммы мсжгсиных взаимодействий при хронических заболеваниях органов дыхания. Здесь и далее на рис. 2: короткие линии указывают на сильное взаимодействие генных локусов; длинные - на слабую связь; красным и оранжевым цветом указывается синергизм, синим и зеленым - дублирование эффектов между локусами; коричневый цвет указывает на независимость эффектов отдельных локусов.

ХОБЛ курильщики

ХОБЛ некурящие

■ 5ЕЯР1ЫАЗ(2вА> О)

■ ММ Р1 <-1607<Э» О О) 1(.6(-251Т>А) УОВР(12©6Т> в) 08ТР1(Э13А> О) N001(46501")

■1=Е

N001 (4в5С>Т)

— >/ОВР(12ввТ>0)

— АОАМЗЗ(1241вА>С) * л_1В(ЭБзос>т)

ПХБ курильщики

ПХБ некурящие

■ СУР1А2<-24в7с<»ГГ

■ ММР1(-1607а>в<5)

■ АОАМЗЭ(1Э491С>С)

■ 11_8(-261Т>А)

УОВР(1292Т>а (.ТА(262А><3) Т1МРЭ(-12©вТ»С) 11-10(-«27С>А)

Рис. 2. Дендрограммы межгенных взаимодействий при формировании ХОБЛ и ПХБ у курильщиков и индивидов не подверженных курению

Анализ данной модели в таблицах сопряженности, представляющей собой комбинации всех возможных вариантов 4-х локусной модели, выявил несколько протективных и рисковых комбинаций. В дифференцированных по этнической принадлежности группах выявлено несколько информативных моделей, наиболее значимые из которых представлены в табл. 12. Для русских оптимальной является модель, включающая следующие полиморфные локусы ММР1(-519 A>G), CYP1A2 (-I630A), NQOl (465С>Т), ADAM33 (12418A>G).

Кластерный анализ позволил выявить три кластера, при этом тесное взаимодействие показано для локусов CYP1A2 (-163С>А) и M MPI (-519A>G), что, возможно, объясняется взаимным усилением экспрессии на уровне сигнального каскада арилгидрокарбонового рецептора (AhR-pathway) (Villano et al., 2006; Ishida et al., 2009). Локусы NQOl (465C>T) и ADAM33 (12418A>G) представляют собой гены с независимым эффектом. В этнической группе татар развитие ХОБЛ определено взаимодействием локусов GSTP1 (313A>G), CAT (-262С>Т), ADAM33 (12418A>G), IL6 (-I74G>C). Модель представлена двумя независимыми кластерами: GSTP1 (313A>G) и IL6 (-174G>C) с дублирующими эффектами, и кластера взаимно усиливающих друг друга генов CAT (-262С>Т) и ADAM33 (12418A>G).

Анализ межгенных взаимодействий в группах, дифференцированных по статусу курения, позволил выделить специфические для курильщиков гены, определяющие развитие ХОБЛ. Одна из значимых комбинаций представлена генами GSTP1 (313A>G), M MPI (-1607G>GG), 1L8 (-251Т>А), VDBP (1296T>G). Сбалансированная точность (Bal.Acc.) данной модели составила 0.87, чувствительность (Se) - 0.78, специфичность (Sp) - 0.94, воспроизводимость модели (CV Consistency) - 10/10, значимость Р=0.001. Кластерный анализ вывил сильное взаимодействие между генами GSTP1 (313A>G) и NQOl (465С>Т), и генами IL8 (-251Т>А) и VDBP (¡296T>G), составляющими два отдельных кластера с геном ММР1 (-1607G>GG) (рис. 2). Такая схема взаимодействия отражает патогенез ХОБЛ - воспалительный компонент и взаимная активация через метаболические пути биотрансформации продуктов сигаретного дыма глутатион S-трансфераз, НАД(Ф)Н-хинон оксидоредуктазы 1 и матриксных мегаллопротеаз.

В фуппе некурящих определена модель, включающая полиморфные локусы NQOl (465С>Т), ADAM33 (¡24¡A>G), IL IB (35390Т), VDBP (¡296T>G). Сбалансированная точность модели составила 0.80, чувствительность (Se) - 0.83, специфичность (Sp) - 0.76, воспроизводимость модели (CV Consistency) - 10/10,

значимость Р=0.01. Кластерный анализ показывает, что эффект гена NQOl (465С>Т) не зависит от других генов, входящих в модель, тогда как три других гена образуют блок слабо взаимодействующих генов с дублирующими эффектами.

Анализ структуры межгенных взаимодействий при формировании ПХБ позволил выявить следующую модель, которая детерминирует развитие заболевания - NQOl (465С>Т), UGT2B7 (802С>Т), MMPI (-1607G>GG), ADAM33 (1349IC>G). Основные статистические параметры модели приведены в табл. 12. Показано более тесное взаимодействие между локусами UGT2B7 (802С>Т), NQOI (465С>Т) и ММР1 (-1607G>GG), эффекты которых синонимичны, тогда как вклад локуса ADAM33 (13491C>G) в развитие болезни не зависит от других ДНК-локусов (см. рис. 1). В рамках данной модели было выявлено несколько комбинаций генотипов повышенного и пониженного риска. Анализ межгенных взаимодействий в группах, дифференцированных по этнической принадлежности, выявил значимые комбинации ДНК-локусов, определяющих предрасположенность к ПХБ (см. табл. 12). У русских оптимальной была модель, представленная ДНК-локусами NQOl (465С>Т), UGT2B7 (21460Т), ММР1 (• 1607G>GG), MMPi (-519A>G). Структура взаимодействий между генами, входящими в модель, не отличается от таковой в общей группе. Показана тесная связь между генами NQOl (465С>Т) и UGT2B7 (2146С>1). У татар более информативной моделью межгенных взаимодействий является следующая комбинация локусов MMPi (-1607G>GG), CYP1B1 (4326C>G), SERPINA3 (25G>A), VDBP (1296T>G). Кластерный анализ позволил установить тесное взаимодействие между локусами MMPI (-J607G>GG) и VDBP (1296T>G), входящими в один кластер с локусом CYPIBI 4326C>G, тогда как влияние локуса SERPINA3 (25G>A) на риск ПХБ не зависит от других ДНК-локусов.

Анализ межгенных взаимодействий в группах, дифференцированных по статусу курения, выявил специфические для курильщиков гены, определяющие развитие ПХБ в сочетании с действием факторов производственной среды. Самой лучшей моделью с наименьшей ошибкой предсказания была комбинация ДНК-локусов - CYPIA2 (-2467del), MMPI (-I607G>GG), ADAM33 (13491C>G), IL8 (-251Т>А). Сбалансированная точность (Bal.Acc.) модели составила 0.81 чувствительность (Se) - 0.86, специфичность (Sp) - 0.76, воспроизводимость модели (CV Consistency) - 10/10, значимость Р=0.01. Кластерный анализ выявил два независимых кластера генных локусов, определяющих развитие ПХБ у курильщиков (рис. 2). В первый кластер вошли гены ADAM33 (13491C>G) и IL8 (-251Т>А), суммирующий эффект взаимодействия которых намного сильнее вклада

каждого отдельного локуса. Второй кластер представлен генами CYP1A2 (-2467delT) и ММР1 (-1607G>GG), синергизм которых, возможно, связан с индукцией Ah-R продуктами сигаретного дыма и усилением экспрессии генов CYP1A2 и ММР1. В модели присутствуют ДНК-локусы (ILS и ММР1), которые были определены при анализе межгенных взаимодействий у курильщиков с ХОБЛ, что указывает на сходный механизм развития болезни у курильщиков и существование взаимодействий фактора среды с генетическими факторами. IL8 -хемоаттрактант нейтрофилов, являясь мишенью для ММР, активирует секрецию ММР нейтрофилами (Chakrabarti, Patel, 2005). Формирование синергизма, возможно, происходит уже на уровне взаимодействий транскрипционных факторов с участками промоторов генов цитокинов и металлопротеаз.

Для некурящих развитие ПХБ связано с комбинацией ДНК-локусов, представленной тремя кластерами: Т1МРЗ (-1296Т>С), LTA (252A>G), ILIO (-627С>А), VDBP (1292T>G). Самые сильные взаимодействия с эффектом синергизма определены между генами Т1МРЗ (-1296Т>С) и ILIO (-627С>А), действие которых усиливается локусом LTA (252A>G), тогда как локус VDBP (1292T>G) является независимым фактором риска. У некурящих индивидов, для которых действие факторов среды связано, прежде всего, с воздействием токсических аэрозолей и промышленной пыли в рабочей зоне, развитие поражений органов дыхания детерминировано генами медиаторов воспаления и тканевым ингибитором протеаз.

Анализ межгенных взаимодействий при развитии ХБЛЗ у детей выявил 4-х локусную модель с наименьшей ошибкой предсказания, включающую локусы CYP2FI (c.l4 15insC), NQOI (465С>Т), ММР 12 (-82A>G), VDBP (1296T>G). Все характеристики модели приведены в табл. 12. Кластерный анализ определил три кластера локусов с дублирующими эффектами (см. рис. I). Показано тесное взаимодействие между локусами CYP2F1 (с. 14J5insC) и ММР 12 (-82A>G). Анализ в дифференцированных по этнической принадлежности выборках вывил оптимальную модель межгенных взаимодействий, связанную с развитием ХБЛЗ у русских - GSTT (del), GSTPI (313A>G), CAT (-2620Т), ММРЗ (-1171 5А>6А). Все характеристики модели приведены в табл. 12. Кластерный анализ выявил сильное взаимодействие между генами GSTP/ (3I3A>G) и CAT (-2620Т), кодирующими ферменты 2-ой фазы биотрансформации ксенобиотиков и антиоксидантной зашиты. С этими локусами слабо взаимодействует ген GSTT (del), при этом эффекты данных ДНК-локусов дублируются. Ген ММРЗ (-1171 5А>6А) является независимым фактором риска ХБЛЗ у детей. В этнической группе татар

информативной моделью, детерминирующей развитие ХБЛЗ у детей включала локусы CYP2F1 (c.l4_15insC), NQOJ (465С>Т), ММР12 (-82A>G), VDBP (¡296T>G), оценки данной модели представлены в табл.12. Эта же модель является лучшей в общей группе, что связано с большой долей татар (63%) в изучаемой группе.

Анализ межгенных взаимодействий при развитии ХБЛЗ у детей в группах, дифференцированных по полу, показал, что для мальчиков значимой моделью определяющей развитие заболевания является комбинация ДНК-локусов CYP1A1 (3798Г>С), CYP2F1 (с. 14 15insC), GSTP1 (313A>G), VDBP (I296T>G). Сбалансированная точность (Bal.Acc.) модели составила 0.86, чувствительность (Se) - 0.77, специфичность (Sp) - 0.93, воспроизводимость модели (CV Consistency) - 10/10, значимость Р=0.001. Кластерный анализ выявил два слабо взаимодействующих между собой кластера ДНК-локусов, определяющих развитие ХБЛЗ. В первый кластер вошли два локуса GSTP1 (313A>G) и VDBP (J296T>G), эффекты которых взаимно усиливаются. Второй кластер представлен двумя взаимодействующими генами CYP1A1 (3798Т>С) и CYP2F1 (c,14J5insC) с дублирующими эффектами. Выявлены рисковые и протективные комбинации генотипов полиморфных локусов. Для девочек выявлена 4-х локусная модель, связанная с развитием ХБЛЗ - MMPl (-1607G>GG), ММР9 (2660A>G), VDBP (1296T>G), VDBP (1307C>A). Сбалансированная точность (Bal.Acc.) модели составила 0.74, чувствительность (Se) - 0.62, специфичность (Sp) - 0.86, воспроизводимость модели (CV Consistency) - 10/10, значимость Р=0.05. Кластерный анализ выявил три независимых кластера генных локусов. Первый представлен локусами MMPJ (-1607G>GG) и VDBP (1307С>А), для которых наблюдается явление синергизма. С данным кластером более слабо взаимодействует локус VDBP (1296T>G), что, по-видимому, можно объяснить сцеплением с локусом VDBP (¡307С>А).

В результате проведенного анализа выявлены наиболее информативные модели межгенных взаимодействий, детерминирующие развитие хронической обструктивной болезни легких, профессионального бронхита и бронхолегочных заболеваний у детей. Структура межгенных взаимодействий имеет особенности в различных этнических труппах, что подтверждает результаты анализа ассоциации отдельных локусов. Была проведена оценка вклада каждого из исследуемых генов и выявлены особенности взаимодействия полиморфных локусов при развитии хронических заболеваний органов дыхания. Установлено, что, несмотря на присутствие некоторых общих генов в моделях при различных заболеваниях,

структура и характер взаимосвязей между локусами существенно варьировали в

зависимости от конкретной патологии, пола и статуса курения.

***

Проведенный анализ ассоциации широкого спектра генов-кандидатов, вовлеченных в ключевые звенья патогенеза заболеваний органов дыхания и их взаимодействия с факторами окружающей среды позволил охарактеризовать некоторые особенности наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания. При развитии бронхолегочных заболеваний у детей генетические факторы риска представлены широким спектром генов, но наиболее значимые ассоциации были выявлены с генами CYP1FI, CYP1AI, матриксных металлопротеаз и ингибиторов протеолиза. Установлено, что в развитии ХОБЛ ведущую роль играют полиморфные локусы генов NQOl, CYP2A6, CYP2S1, ММРЗ. Важное значение при формировании профессионального бронхита имеют полиморфные варианты генов VDBP и ММР1. Выявлены сходные маркеры риска развития хронической обструктивной болезни легких и заболеваний органов дыхания у детей, представленные полиморфными вариантами генов NQOI, IL6, ММРЗ, GSTP1, ТШРЗ. В результате проведенного анализа межгенных взаимодействий определены ключевые взаимодействия ДНК-локусов генов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза, связанные с развитием хронических заболеваний органов дыхания.

ВЫВОДЫ

1. Сравнительный анализ трех этнических групп жителей Республики Башкортостан выявил сходство этнических групп татар и русских по большинству изученных локусов. Башкиры значимо отличались по распределению частот аллелей полиморфных локусов генов CYP1A1 (2454A>G), CYP1A1 (3798>С), CYP2A6 (del), CYP2E1 (-10530Т), GSTP1 (313A>G), SOD I (c.239+34A>C), ММРЗ (-1117 5A>6A), ILIO (-6270A), VDBP (1296T>G), 1L1RN (VNTR) от этнической группы русских.

2. Установлена ассоциация с развитием хронической обструктивной болезни легких в этнических группах русских и татар полиморфных локусов генов NQ01 (4650Т), CYP2A6 (del), CYP2S1 (13255A>G), ММРЗ (-1171 5А>6А), ЕРНХ1 (337Т>С). Выявлены полиморфные варианты, ассоциированные с развитием заболевания у русских - CYP1A1 (3798Т>С), LTA (252A>G), CAT (-2620Т)-, у татар - GSTP1 (313A>G), SOD3 (691C>G), 1L6 (-174G>C), ADAM33 (12418A>G),

CYP1A2 (-I63C>A), CYP1A2 (-2467delT),VDBP (1296T>G и /307С>Л). Показано, что структура наследственной предрасположенности к развитию хронической обструктивной болезни легких отличается у мужчин и женщин.

3. При хронической обструктивной болезни легких тяжесть течения заболевания модифицируют полиморфные варианты генов LTA (252A>G), 1L6 (-174G>C), CYP2E1 (-1053С>Т), ММР9 (-1562С>Т). Развитие эмфиземы легких связано с полиморфными локусами генов UGT2B7 (2146С>Т), ADAM33 (13491C>G), ILRN (VNTR), VDBP (1296T>G). Полиморфные варианты генов SOD3 (69IC>G), 1L/RN (VNTR), VDBP (13070А), ЕРНХ1 (337Т>С) и TJMP2 (-418G>C) связаны с ранней манифестацией заболевания.

4. Определены маркеры развития хронических бронхолегочных заболеваний у детей, включающие локусы, ассоциации с которыми были получены в этнических группах русских и татар - CYP2F1 (c,14J5insC), 1L6 (-]74G>C), CAT (-262С>Т). Выявлены этноспецифические маркеры риска развития заболевания: у русских установлеЕИ ассоциация с полиморфными локусами генов GSTP1 (313A>G), ММРЗ (-1171 5А>6А), Т1МРЗ (-129б'Г>С), SERPINA1 (1237G>A); у татар с полиморфными локусами генов GSTT1 (del), ММР9 (2660A>G), CYP1A1 (2454A>G и 3798T>C), NQOl (4650Т), M MP 12 (-82A>G'), VDBP (1296T>G и 13070A), 1L1RN (VNTR), MMP1 (-1607 G>GG). Показаны особенности ассоциации полиморфных локусов с учетом тендерных различий.

5. Развитие профессионального хронического бронхита ассоциировано с полиморфными локусами генов VDBP (1296T>G и 1307С>А), ММР1 (S19A>G), UGT2B7 (21460Т), CYP2F1 (c.l4_15insC), CYP1A2 (-2467delT), ADAM33 (1349IOG), 1L8 (-251Т>А), NQOl (465С>Т), Т1МРЗ (-129бТ>С). У индивидов русской этнической принадлежности риск развития профессионального заболевания ассоциирован с полиморфными вариантами генов GSTP1 (313A>G), CYP2F1 (c.l4J5insC), ADAM33 (13491C>G), TIMP3 (-1296Т>С'); у татар с полиморфными вариантами генов 1L8 (-251Т>А), VDBP (1296T>G и 1307С>А).

производственных факторов являются генотип AG гена GSTPI (313A>G), генотип n/ins гена CYP2FI (с. I4 J5insC), генотип AG гена ММР9 (2660A>G) и гаплотип С-Т генаСЛ7"по локусам -2620Ги 11670Т.

7. Определены значимые ген-средовые взаимодействия при развитии хронической обструктивной болезни легких и профессионального хронического бронхита с курением для полиморфных локусов генов ADAM33 (12418A>G), TIMP3 (-1296Т>С), VDBP (1296T>G), CYPIAi (2454A>G), CYP2F1 (с. 14J5insC), GPX1 (5990T), SOD3 (69IOG), UGT2B7 (2146C>T), EPHX1 (4I5A>G); со стажем работы для локусов IL1RN (VNTR), VDBP (13070А), CYPIAI (3798Т>С). Спектр маркеров, связанных с формированием хронической обструктивной болезни легких и профессионального бронхита различается в группах подверженных курению и некурящих индивидов.

8. Выявлены наиболее информативные модели межгенных взаимодействий детерминирующие развитие хронической обструктивной болезни легких (CYP2A6 (del), NQOl (4650Т), ADAM33 (12418A>G), ¡LIB (3539С>Т)), профессионального бронхита (NQOl (4650Т), UGT2B7 (802С>Т), ММР1 (-1607G>GG), ADAM33 (13491C>G)) и бронхолегочных заболеваний у детей (CYP2FI (с. l4J5insC),NQO1 (46SOT), ММР12 (-82A>G), VDBP (1296T>G)). Этническая принадлежность является важным фактором, определяющим специфику взаимодействий между генами при конкретной патологии. Характер взаимодействий ДНК-локусов при формировании хронической обструктивной болезни легких и профессионального бронхита варьирует у курильщиков и некурящих индивидов.

9. Маркерами риска, предрасполагающими к развитию как хронической обструктивной болезни легких у взрослых, так и бронхолегочных заболеваний у детей являются генотип CT гена NQOl (465С>Т), генотип GG гена IL6 (-174G>C'), генотип 6А6А гена ММРЗ (-1171 5А>6А), генотип АА гена GSTPI (313A>G), генотип TT гена Т1МРЗ (-1296Т>С)

10. В структуру наследственной предрасположенности к бронхолегочным заболеваниям у детей наибольший вклад вносят гены системы цитохрома Р450, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза, тогда как при развитии хронической обструктивной болезни легких и профессионального бронхита у взрослых важное значение имеют гены биотрансформации ксенобиотиков и антиоксидантной защиты, эффекты которых реализуются при взаимодействии с факторами окружающей среды.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Викторова Т.В., Корытина Г.Ф.. Янбаева Д.Г., Макарова О.В., Я купона Э.В., Хуснутдинова Э.К.. Анализ полиморфизма гена N-ацетилтрансферазы 2 в популяциях волго-уральского региона и у больных хроническими обструктивнымим болезнями легких // Генетика. 2003. Т. 39. № 6. С. 855-857.

2. Макарова О.В., Викторова Т.В., Янбаева Д.Г., Корытина Г.Ф.. Якупова Э.В., Каримова Л.К.. Полиморфизм генов метаболизма ксенобиотиков у рабочих нефтехимических производств // Генетика. 2003. Т. 39. №. 9. С. 1268-1274.

3. Викторова Т.В., Корытина Г.Ф.. Янбаева Д.Г. Взаимодействие генетических и внешнесредовых факторов в процессе развития хронических обструктивных болезней легких. Медицинская генетика. 2003. №2. с. 50-59.

4. Корытина Г.Ф.. Янбаева Д.Г., Викторова Т.В. Роль полиморфных вариантов генов цитохромов Р450 (CYP1A1, CYP2E1) и микросомалыюй эпоксидгидролазы (шЕРНХ) в патогенезе муковисцидоза и хронических заболеваний дыхательной системы // Молекулярная Биология. 2003. Т. 37. № 5. С. 784-792.

5. Корытина Г.Ф.. Янбаева Д. Г., Викторова Т.В. Полиморфизм генов глутатион S-трансфераз у больных муковисцидозом и хроническими заболеваниями дыхательной системы. Генетика. 2004. Т. 40. № 3. С. 401-408.

6. Янбаева.Д.Г, Корытина Г.Ф.. Викторова Т.В. Аллельные варианты генов суперсемейстаа TNF как маркеры тяжести течения хронической обструктивной болезнилегких и бронхоэктактической болезни // Генетика. 2004. Т. 40. №3. С. 409-418.

7. Корытина Г.Ф.. Янбаева Д.Г., Бабенкова Л.И., Викторова Т.В. Ассоциация полиморфных вариантов в генах биотрансформации ксенобиотиков с тяжестью легочной патологии у больных муковисцидозом // Медицинская генетика. 2003. Т. 2. № 5. С. 227-232.

8. Янбаева Д.Г., Корытина Г.Ф.. Викторова Т.В. Комплексный анализ генов ферментов протеолиза-антипротеолиза (PI, ААСТ, ММР1) у больных хроническими обструктивными заболеваниями органов дыхания // Молекулярная биология. 2004. Т. 38. № 6. С. 973-979.

9. Корытина Г.Ф.. Бабенкова Л. И., Янбаева Д. Г., Эткина Э.И. .Викторова Т.В. Полиморфизм генов провоспалительных цитокинов (TNFA, LTA, IL1B и IL1RN) у больных муковисцидозом и хроническими бронхолегочными заболеваними // Медицинская генетика. 2004. Т. 3. №7. С. 333-339.

10. Янбаева Д.Г., Байнак О.В., Корытина Г.Ф., Загидуллин Ш.З., Викторова Т.В.. Полиморфные варианты генов провоспалительных цитокинов как маркеры предрасположенности к хронической обструктивной болезни легких // Пульмонология. 2004. № 5. С. 17-22.

11. Korytina G.F.. Yanbaeva D.G, Babenkova L.I., Etkina Е.1., Victorova T.V. Genetic polymorphisms in the cytochromes P450 (1A1, 2E1), microsomal epoxide hydrolase and glutathione S-transferase Ml, T1 and PI genes and their relationship to severe chronic lung disease in children // Journal of Molecular Medicine. 2005. V. 83. № 9. P. 700710.

12. Ахмадишина Л.З., Корытина Г.Ф.. Мингазова C.P., Янбаева Д. Г., Бакиров А.Б., Викторова Т.В. Роль полиморфизма генов CYP1A1, ЕРНХ1, GSTM1, GSTT1 и

GSTP1 в развитии хронических бронхитов профессионального генеза // Экологическая генетика. 2005. Т. 3. № 1. С. 11-17.

13. Янбаева Д.Г., Корытина Г.Ф.. Загидуллин LU.3., Викторова Т.В. Полиморфизм генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков и антиоксидантной защиты и предрасположенность к хронической обструктивной болезни легких Н Молекулярная медицина. 2005. № 2. С. 58-64.

14. Ахмадишина Л.З., Янбаева Д.Г., Корытина Г.Ф.. Загидуллин Ш.З., Викторова Т.В. Делеционный полиморфизм гена цитохрома Р450 (CYP2A6) и его возможная роль в развитии хронической обструктивной болезни легких // Медицинская генетика. 2005. № 12. С. 578-582.

15. Корытина Г.Ф., Ахмадишина Л.З., Янбаева Д.Г., Викторова Т.В. Генотипы гена витамин D связывающего белка (DBP) у больных хронической обструктивной болезнью легких и здоровых жителей Республики Башкортостан // Молекулярная биология. 2006. Т. 40. № 2. С. 231-238.

16. Данилко К.В., Корытина Г. Ф.. Ахмадишина Л. 3., Янбаева Д. Г., Загидуллин Ш.З., Викторова Т. В. Полиморфизм генов цитокинов (IL!В, IL1RN, TNFA, LTA IL6, IL8, ILIO) и их связь с развитием хронической обструктивной болезни легких // Молекулярная биология. 2007. Т. 41. № 1. С. 26-36.

17. Корытина Г.Ф.. Ахмадишина Л.З., Янбаева Д. Г., Викторова Т. В. Полиморфизм промоторных областей генов матриксных металлопротеаз (ММР1, ММР9 и ММР12) у больных хронической обструктивной болезни легких и здоровых жителей Республики Башкортостан П Генетика. 2008. Т.44. № 2. С. 242-249.

18. Корытина Г.Ф., Ахмадишина Л.З., Янбаева Д.Г., Байнак О.В., Загидуллин Ш.З., Викторова Т. Ассоциация полиморфных вариантов генов ферментов матриксных металлопротеаз и антипротеаз с развитием и тяжестью течения хронической обструктивной болезни легки // Пульмонология. 2008. № 1 С. 33-39.

19. Кочетова О.В., Корытина Г.Ф., Ахмадишина Л.З., Исхакова Г.М., Викторова Т.В. Анализ полиморфизма гена цитохрома Р450 1А1 (CYP1A1) в этнических группах Республики Башкортостан // Генетика. 2008. Т. 44. № 12 С. 1454-1460.

20. Корытина Г. Ф„ Ахмадишина Л. 3., Кочетова О.В., Загидуллин Ш.З., Викторова Т. В. Ассоциация полиморфных маркеров генов семейства цитохрома Р450 1 (CYP1A1 и CYP1A2) с развитием хронической обструктивной болезни легких в Республике Башкортостан // Молекулярная биология. 2008. Т. 42. №. 1. С. 32-41.

21. Ахмадишина Л. 3., Корытина Г. Ф., Кочетова О.В., Мингазова С.Р., Бакиров А.Б., Викторова Т. В. Полиморфизм генов цитохромов Р 450 (CYP1A1, CYP1A2, CYP2EI) и риск развитии профессионального хронического бронхита // Медицинская генетнка. 2007. Т. 6. № 6 (61) С. 32-38.

22. Корытина Г.Ф.. Ахмадишина Л.З., Бабенкова Л.И., Викторова Т.В.Ассоциация полиморфных маркеров генов семейства цитохрома Р450 и ферментов антиоксидантной защиты с развитием хронических заболеваний респираторной системы у детей II Медицинская генетика. 2007. Т. 6. № 8. С.42-48.

23. Корытина Г.Ф.. Ахмадишина Л.З., Целоусова О.В., Загидуллин Ш.З., Викторова Т.В. Анализ полиморфных вариантов генов ферментов антиоксидантной защиты и их связь с развитием хронической обструктивной болезни легких у жителей Республики Башкортостан // Генетнка. 2009. Т. 45. № 5. С. 850-858.

24. Корытина Г.Ф.. Целоусова О.С., Ахмадишина Л.З., Бабенкова Л.И., Викторова Т.В. Анализ ассоциации полиморфных локусов генов медиаторов воспаления (IL 1 В, TNFA, LTA, IL8, IL6, IL1RN, ILIO, TGFb, TLR4, DBP) с развитием хронических заболеваний респираторной системы у детей // Медицинская генетика. 2008. Т. 7. № 2 (68). С. 17-26.

25. Ахмадишина Л. 3., Корытина Г. Ф.. Кочетова О.В., Мингазова С.Р., Бакиров А.Б., Викторова Т. В. Профессиональный хронический бронхит: роль полиморфных вариантов генов фсрментов-антиоксидантов в предрасположенности к заболеванию // Пульмонология. 2008. № 2. С. 68-73.

26. Кочетова О.В., Корытина Г.Ф., Ахмадишина Л.З., Каримова Л.К., Викторова Т.В. Применение новых технологий ДНК диагностики в медицине труда // Гигиена и санитария. 2008. № 5. С.43-47.

27. Кочетова О.В., Корытина Г.Ф.. Ахмадишина Л.З., Каримова Л.К., Викторова Т.В. Роль полиморфных маркеров генов антиоксидантов (NQOl, GSTP1, GPX1) в формировании адаптивного ответа работающих к вредным условиям труда // Медицина труда и промышленная экология. 2010. №3. С. 17-24.

28. Целоусова О.С., Корытина Г.Ф.. Ахмадишина Л.З., Бабенкова Л.И., Викторова Т.В. Роль генов матриксных металлопротеаз (ММР1, ММР9 и ММР12) в формировании предрасположенности к хроническим заболеваниям респираторной системы у детей // Медицинская генетика. 2009. №2. С. 11-17.

29. Целоусова О.С., Ахмадишина Л. 3., Корытина Г.Ф., Викторова Т.В. Ассоциативное исследование полиморфных вариантов генов систем протеолиза-антипротеолиза и медиаторов воспаления с развитием профессионального хронического бронхита// Медицинская генетика. 2009. Т. 8. № 11. (89). С. 28-37.

30. Целоусова О.С., Кочетова О.В., Ахмадишина Л.З., Корытина Г.Ф.. Викторова Т.В. Полиморфные варианты генов цитохромов Р450 (CYP1A1, CYP2E1, CYP2D6) в развитии предрасположенности к профессиональному поражению печени // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2009. №1. (65) С. 136-140.

31. Ахмадишина Л.З., Целоусова О.С., Корытина Г.Ф., Викторова Т.В. Роль полиморфных вариантов генов глутатион-8-трансфераз в развитии предрасположенности к профессиональному хроническому бронхиту // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2009. № 1. (65) С. 88- 92.

32. Корытина Г.Ф., Ахмадишина Л.З., Викторова Т.В. Частоты полиморфных вариантов генов CYP1B1 и CYP2F1 в трёх этнических группах жителей Республики Башкортостан и у больных хронической обструктивной болезнью легких // Молекулярная биология. 2010. Т. 44, №. 1. С. 33-41.

33. Ахмадишина Л. 3., Корытина Г. Ф.. Викторова Т. В. Полиморфные маркеры генов CYPIB1 (4326C>G), CYP2F1 (c.I4_15insC), CYP2J2 (-76G>T), CYP2S1 (13106С>Т, 13255A>G) и генетическая предрасположенность к хроническим заболеваниям органов дыхания, вызванных курением и профессиональной деятельностью // Генетика. 2011. Т. 47. № 10. С. 1402- 1410.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

Г1ДРФ Полиморфизм длины рестрикционных фрагментов

ПЦР Полимеразная цепная реакция

ХБЛЗ Хронические бронхолегочные заболевания

ХОБЛ Хроническая обструктивная болезнь легких

ХПБ Хронический профессиональный бронхит

ADAM33 A disintegrin and metalloproteinase domain 33 (дизинтегриновая

металлопротеаза 33)

AhR Aryl hydrocarbon receptor (арилгидрокарбоновый рецептор)

CAT Catalase (катапаза)

CYP Cytochrome P450 (цитохром P450)

EPHX1 epoxide hydrolase 1, microsomal (эпоксидгидролаза 1 типа,

микросомальная)

GMDR Generalized Multifactor-Dimensionality Reduction

GOLD Global Initiative for Chronic Obstructive Pulmonary Disease

GPX1 Glutathione peroxidase 1 (глутатионпероксидаза 1 тина, Se-зависимая)

GST Glutathione S-transferase (глутатион-8-трансферазы)

IL Interleukin (Интерлейкин)

IL1RN Interleukin 1 receptor antagonist (рецепторный антагонист интерлейкина 1)

LTA Lymphotoxin alpha (TNF superfamily, member 1) Лимфотоксин-а

MDR Multifactor-Dimensionality Reduction

MMP Matrix metallopeptidase (матриксные металлопротеиназы)

NQOl NAD(P)H dehydrogenase, quinone 1 (НАД(Ф)Н-хинон оксидоредуктаза

NAT2 N-acety transferase 2 (arylamine N-acetyltransferase) ариламин N

ацетилтрансфераза 2 OR Odds Ratio (отношение шансов)

PY Pack-years (индекс курения, выраженный в пачках/лет)

SERPINA Serpin peptidase inhibitor, clade А (сериновые ингибиторы протеаз кластера А)

SOD Superoxide dismutase (Супероксиддисмутаза)

TGFB1 Transforming growth factor, beta 1 (трансформирующий фактор роста,

pi-субъединица)

TIMP Tissue inhibitor of metalloproteinases (тканевые ингибиторы

метал ло п ротеиназ) TLR4 Toll-like receptor 4 (толл - подобный рецептор 4)

TNFA Tumor necrosis factor (фактор некроза опухоли, а-субъединица)

UGT2B7 UDP glucuronosy transferase 2 family, polypeptide B7 (УДФ-

глюкуронозилтрансфераза) VDBP Group-specific component, vitamin D binding protein (витамин Д-

связываюший белок)

Отпечатано с готовых диапозитивов в ООО «Принт+», У^ заказ № 293, тираж 100. 450054, пр. Октября, 71.

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Корытина, Гульназ Фаритовна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Общая характеристика и эпидемиология хронических заболеваний органов дыхания.

1.2. Факторы риска развития хронических заболеваний органов дыхания.

1.3. Патогенез хронических заболеваний органов дыхания.

1.4. Генетические факторы риска развития хронических заболеваний органов дыхания.

1.4.1. Гены-кандидаты хронических заболеваний органов дыхания.

1.4.1.1. Гены системы протеолитических ферментов.

1.4.1.2. Гены системы антипротеолитических ферментов.

1.4.1.3. Гены медиаторов воспаления.

1.4.1.5. Гены ферментов биотрансформации ксенобиотиков.

1.4.1.6. Гены ферментов системы антиоксидантной защиты.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Объект исследования. ^

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Выделение геномной ДНК.

2.2.2. Полимеразная цепная реакция синтеза ДНК.

2.2.3. Рестрикционный анализ.

2.2.4. Метод электрофореза.

2.3. Дизайн исследования.

2.4. Статистическая обработка результатов.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1. Анализ частот полиморфных вариантов генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, протеолиза, ингибиторов протеолиза и медиаторов воспаления в этнических группах

Республики Башкортостан.

3.2. Молекулярно-генетический анализ наследственной предрасположенности к хронической обструктивной болезни легких.

3.2.1. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов, с развитием хронической обструктивной болезни легких.

3.2.2. Анализ взаимодействий средовых и генетических факторов при формировании ХОБЛ.

3.2.3. Исследование взаимосвязи полиморфных вариантов генов-кандидатов с клиническими формами, тяжестью течения и возрастом манифестации ХОБЛ.

3.2.3.1. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с возрастом манифестации ХОБЛ.

3.2.3.2. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с тяжестью ХОБЛ.

3.2.3.3. Генетические маркеры развития эмфиземы легких при ХОБЛ.

3.3. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием хронических бронхолегочных заболеваний у детей.

3.4. Молекулярно-генетический анализ наследственной предрасположенности к развитию профессионального хронического 304 бронхита.

3.4.1. Анализ ассоциации полиморфных локусов генов-кандидатов с развитием профессионального хронического бронхита.

3.4.2. Анализ взаимодействий средовых и генетических факторов при формировании профессионального хронического бронхита.

3.5. Анализ межгенных взаимодействий при формировании наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Молекулярно-генетический анализ наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания"

Актуальность проблемы. Перспективы в изучении природы широко распространенных заболеваний связаны с познанием генома человека, с выявлением его особенностей, создающих предпосылки для формирования патологического фенотипа [Пузырев, 2009; Баранов, 2009]. В развитии предрасположенности человека к многофакторной патологии важную роль играют как генетическая конституция индивидуума, так и действие факторов внешней среды. При этом соотношение средовых и генетических факторов сильно варьирует при различных заболеваниях [Полоников, 2006; Пузырев, 2009; Баранов, 2009].

В силу того, что легкие и другие органы дыхания находятся на границе двух сред, они постоянно оказываются подверженными неблагоприятному влиянию вредных веществ, загрязняющих атмосферный воздух [Гичев, 2002; Чучалин, 2009; Seibold et al., 2011]. В структуре общей заболеваемости населения России болезни органов дыхания традиционно занимают лидирующую позицию - на их долю приходится до 27,8% всей зарегистрированной и 42,7% выявленной впервые в жизни патологии [Чучалин, 2009].

Среди хронических респираторных заболеваний у взрослых значительная часть приходится на хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ), у детей и подростков - на хронические бронхолегочные заболевания (ХБЛЗ) [Чучалин, 2009]. Профессиональный бронхит формируется у 4,5-24,6%) лиц, работающих во вредных и неблагоприятных производственных условиях [Лещенко с соавт., 2004].

В настоящее время примерно 210 миллионов человек во всем мире страдают ХОБЛ, в 2005 году от ХОБЛ умерло 3 миллиона человек. Согласно оценкам экспертов ВОЗ к 2030 году ХОБЛ будет занимать 5-е место по заболеваемости и станет третьей по значимости причиной смерти во всем мире [Чучалин, 2009; GOLD, 2011; www.who.int].

К факторам, которые способствуют развитию заболеваний органов дыхания, относят курение табака, профессиональную вредность, атмосферные поллютанты, частые инфекции респираторного тракта, а также социально-экономический статус пациента [Чучалин, 2009; GOLD, 2011].

Наследственная предрасположенность является важным внутренним фактором риска развития хронических заболеваний органов дыхания, с которыми тесно связаны особенности иммунологической реактивности, роста и развития легких [GOLD, 2011; Kong et al., 2009, 2011; Silverman et al., 2011]. Генетические механизмы формирования ХОБЛ в последние годы стали объектом широкомасштабных исследований во всем мире. В результате проведенного полногеномного анализа сцепления выявлены гены, связанные с ХОБЛ, на хромосоме 19q - TGFB1 (transforming growth factor, beta 1, трансформирующий фактор роста бета1) и хромосоме 2q - SERPINE2 (serpin peptidase inhibitor, clade E, серпиновый ингибитор пептидаз, тип Е) [Silverman et al., 2002 a, b; Palmer et al., 2003].

Полногеномные исследования (GWAS) по ХОБЛ выявили несколько локусов, связанных с развитием заболевания, в области 15q25.1 - CHRNA3, CHRNA5 (cholinergic receptor nicotinic alpha 3, холинергические никотиновые рецепторы альфа 3 и 5), IREB2 (iron-responsive element binding protein 2, белок железо-связывающего элемента 2-), PSMA4 (proteasome subunit alpha type 4, субъединица альфа 4-го типа протеосомного комплекса), 4q31.21 -HHIP (hedgehog interacting protein, взаимодействующий протеин hedgehog сигнального пути), 4q22.1 - FAM13A (family with sequence similarity 13 member А, член А семейства со схожей последовательностью 13) и новый маркер rs7937 на хромосоме 19ql3 [Pillai, 2009; Cho, 2010; Kong, 2009, 2011; Siedlinski, 2011; Cho, 2011].

До «Эры GWAS» генетическая составляющая ХОБЛ достаточно активно изучалась с использованием анализа генов-кандидатов [Chung, 2001; Joos, 2001, 2001; Karjalainen, 2002; Kucukaycan et al, 2002; Barnes et al, 2003; Ferrarotti et al, 2003; Seifart et al, 2005; Cipriano et al, 2005; Hersh et al., 2005;

Broekhuizen et al, 2005; Wang et al., 2009, 2011; Haq et. al., 2010; Silverman et al., 2000, 2011]. Данный метод до сих пор наиболее широко используется при проведении исследований по генетике ХОБЛ, поскольку позволяет сосредоточиться на одном или нескольких функционально значимых аллельных вариантах гена, кодирующих соответственно варианты белка, различающиеся по структуре и функциям. Некоторые из которых могут быть вовлечены в развитие патогенетических изменений.

Несмотря на значительное число исследований, выполненных с использованием разных подходов, молекулярно-генетические основы ХОБЛ до сих пор остаются во многом не ясными. Существующие проблемы обусловлены, прежде всего, сложной природой многофакторных заболеваний [Пузырев, 2009; Баранов, 2009; Silverman et al., 2011].

На сегодняшний день перспективным является изучение не только генетических и молекулярных, но и эпигенетических факторов (метилирования ключевых генов, анализ активности гистонов, роли микро-РНК) [Schwartz, 2010; Yang, Schwartz, 2011; Silverman et al., 2011]. Работа в различных направлениях позволит приблизиться к пониманию сложных процессов, приводящих к развитию болезни.

Выбранные для настоящего исследования хронические заболевания органов дыхания - хроническая обструктивная болезнь лёгких, хронические бронхолегочные заболевания у детей, хронический профессиональный бронхит - занимают лидирующие позиции по распространенности, тяжести течения, серьезности осложнений и являются основными причинами высоких темпов роста заболеваемости, инвалидизации и смертности населения, как в Российской Федерации, так и во многих других странах, что свидетельствует об актуальности изучения генетических основ данных заболеваний и выяснения основных причин их возникновения.

Задачи исследования:

1. Провести сравнительный анализ полиморфных вариантов генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза в трех этнических группах жителей Республики Башкортостан (русские, татары, башкиры).

Научная новизна Впервые проведен комплексный анализ формирования наследственной предрасположенности к развитию хронических заболеваний органов дыхания, спровоцированных курением, профессиональной деятельностью и респираторными инфекциями, на основе анализа функционально значимых полиморфных локусов генов-кандидатов, изучения взаимодействия генетических и средовых факторов, выявления этнической гетерогенности полученных ассоциаций. Впервые получены данные о частотах аллелей и генотипов полиморфных локусов генов CYP1A2, CYP1B1, CYP2A6, CYP2E1, CYP2F1, CYP2J2, CYP2S1, NQOl, ЕРНХ1, UGT2B7, GPX1, ММР1, 2, 3, 9, 12; TIMP2, 3; SERPINA1, SERPINA3, VDBP в этнических группах русских, татар и башкир, проживающих в Республике Башкортостан. Впервые установлена ассоциация полиморфных вариантов генов NQOl, ММРЗ, CYP2S1, CYP2F1, TIMP3, UGT2B7, ММР9 с развитием хронических заболеваний органов дыхания. Определены значимые ген-средовые взаимодействия с курением для локусов ADAM33 (12418A>G), TIMP3 (-1296Т>С), VDBP (1296T>G), CYP1A1 (2454A>G), CYP2F1 (c.l415insC), GPX1 (599C>T), SOD3 (691C>G), UGT2B7 (2146C>), EPHX1 (415A>G) и со стажем работы для локусов IL1RN (VNTR), VDBP (1307С>А) и CYP1A1 (3798С>Т) при формировании хронических заболеваний органов дыхания. Выявлены генетические маркеры ранней манифестации хронической обструктивной болезни легких - SOD3 (691C>G), IL1RN (VNTR), VDBP (1307С>А), ЕРНХ1 (337Т>С), TIMP2 (-418G>C)\ тяжести течения - LTA (252A>G), IL6 (~174G>C), CYP2E1 (~1053С>Т), ММР9 (-1562С>Т'); развития эмфиземы легких - UGT2B7 (2146С>Т), ADAM33 (13491 С>G), IL1RN (VNTR), VDBP (1296T>G).

Научно-практическая значимость работы: полученные результаты вносят вклад в понимание структуры наследственной предрасположенности к развитию хронических заболеваний органов дыхания и являются базой для познания механизмов их патогенеза, профилактики, диагностики и лечения. Результаты исследования широкого спектра генов-кандидатов с хроническими заболеваниями органов дыхания, анализ их взаимодействия с факторами среды, особенности ассоциации генетических маркеров в дифференцированных по полу и этнической принадлежности группах могут быть использованы в профилактической медицине для формирования групп повышенного риска. Данные диссертационной работы могут быть использованы в учебном процессе на биологических и медицинских факультетах ВУЗов, а также на курсах последипломного образования.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Полиморфизм генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза в этнических группах (русских, татар, башкир), проживающих в Республике Башкортостан, характеризуется широким аллельным разнообразием. Межэтнические различия по распределению частот аллелей и генотипов полиморфных локусов генов CYP1A1 (3798Т>С), CYP1A1 (2454A>G), CYP1A2 (-J630A), CYP2A6 (del), CYP2E1 (~1053С>Т), SOD1 (с.239+34А>С), IL1RN (VNTR), ILIO (-627С>А), VDBP (1296T>G).

2. С развитием хронической обструктивной болезни легких ассоциированы полиморфные варианты генов NQOl (4650Т), CYP2A6 (del), CYP1A2 (-1630А), CYP2S1 (13255A>G), ЕРНХ1 (337Т>С'), GSTP1 (313A>G), SOD3 (691C>G), CAT (~262C>T), IL6 (-174G>C), VDBP (1296T>G и 1307C>A), MMP3 (-11715A>6A), ADAM33 (12418A>G). Развитие хронических бронхолегочных заболеваний у детей ассоциировано с полиморфными вариантами генов CYP2F1 (c.l415insC), CYP1A1 (2454A>G, 3798>С), NQOl (4650T), GSTT1 (del), GSTP1 (313A>G), CAT (-2620T), IL6 (-174G>C),

IL1RN (VNTR), VDBP (1296T>G и 13070A), MMP1 (-1607 G>GG), MMP12 (-82A>G), MMP3 (-11715A>6A), MMP9 (2660A>G). Ассоциация с профессиональным хроническим бронхитом полиморфных вариантов генов VDBP (1296T>G и 1307С>А), UGT2B7 (21460Т), CYP1A2 (-2467delT), GSTP1 (313A>G), NQOl (465С>Т), САТ (-2620Т), IL8 (~251Т>А), ADAM33 (13491C>G), ММР9 (2660A>G), ММР1 (-519A>G). Спектр выявленных маркеров наследственной предрасположенности при каждой патологии существенно варьирует в зависимости от этнической принадлежности и полового диморфизма.

3. Полиморфизм генов SOD3 (691C>G), IL1RN (VNTR), VDBP (1307С>А), ЕРНХ1 (337Т>С) и TIMP2 (-418G>C) вносит вклад в вариабельность возраста манифестации хронической обструктивной болезни легких; ассоциированы с тяжестью течения заболевания полиморфные варианты генов LTA (252A>G), IL6 (-174G>C), CYP2E1 (-10530Т) ММР9 (-15620Т); развитие эмфиземы легких ассоциировано с локусами UGT2B7 (2146С>Т), ADAM33 (13491C>G), IL1RN (VNTR), VDBP (1296T>G).

4. Структура наследственной предрасположенности при формировании хронических заболеваний органов дыхания различается у индивидов подверженных курению и некурящих. При хронической обструктивной болезни легких и профессиональном хроническом бронхите наблюдаются значимые взаимодействия средовых факторов (статуса и интенсивности курения, стажа работы во вредных производствах) с полиморфными вариантами генов ADAM33 (12418A>G), TIMP3 (-1296T>Q, VDBP (1296T>G), CYP1A1 (2454A>G), CYP2F1 (c.l415insC), GPX1 (599C>T), SOD3 (691C>G), UGT2B7 (2146C>T), EPHX1 (415A>G), IL1RN (VNTR).

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Корытина, Гульназ Фаритовна

ВЫВОДЫ

1. Сравнительный анализ трех этнических групп (русских, татар, башкир) жителей Республики Башкортостан выявил сходство татар и русских по большинству изученных локусов. Башкиры значимо отличались по распределению частот аллелей полиморфных локусов генов CYP1A1 (2454A>G), CYP1A1 (3798>С), CYP2A6 (del), CYP2E1 (-10530Т), GSTP1 (313A>G), SOD1 (c.239+34A>C), MMP3 (-1117 5A>6A), ILIO (-6270A), VDBP (1296T>G), IL1RN (VNTR) от этнической группы русских.

2. Установлена ассоциация с развитием хронической обструктивной болезни легких в этнических группах русских и татар полиморфных локусов генов NQOl (465С>Т), CYP2A6 (del), CYP2S1 (13255A>G), ММРЗ (-1171 5А>6А), ЕРНХ1 (337Т>С). Выявлены полиморфные варианты, ассоциированные с развитием заболевания только в одной этнической группе: у русских -CYP1A1 (3798Т>С), LTA (252A>G), CAT (-262С>Т)\ у татар - GSTP1 (313A>G), SOD3 (6910G), IL6 (-174G>C'), ADAM33 (12418A>G), CYP1A2 (-163С>А), CYP1A2 (-2467delT), VDBP (1296T>G и 1307C>A). Показано, что структура наследственной предрасположенности к развитию хронической обструктивной болезни легких отличается у мужчин и женщин.

3. При хронической обструктивной болезни легких тяжесть течения заболевания модифицируют полиморфные варианты генов LTA (252A>G), IL6 (-174G>C), CYP2E1 (-1053С>Т), ММР9 (-1562С>Т). Развитие эмфиземы легких связано с полиморфными локусами генов UGT2B7 (2146С>Т), ADAM33 (13491C>G), ILRN (VNTR), VDBP (1296T>G). Полиморфные варианты генов SOD3 (6910G), IL1RN (VNTR), VDBP (1307С>А), ЕРНХ1 (337Т>С) и TIMP2 (-418G>C) связаны с ранней манифестацией заболевания.

4. Определены маркеры развития хронических бронхолегочных заболеваний у детей, включающие локусы, ассоциации с которыми были получены в этнических группах русских и татар - CYP2F1 (c,1415insC), IL6 (-174G>C), CAT (~262С>Т). Выявлены этноспецифические маркеры риска развития заболевания: у русских установлена ассоциация с полиморфными локусами генов GSTP1 (313A>G), ММРЗ (-1171 5A>6A), TIMP3 (-1296T>C), SERPINA1 (1237G>A); у татар с полиморфными локусами генов GSTT1 (del), ММР9 (2660A>G), CYP1A1 (2454A>G и 3798T>C), NQ01 (465С>Т), ММР12 (-82A>G), VDBP (1296T>G и 1307C>A), IL1RN (VNTR), MMP1 (-1607 G>GG). Показаны особенности ассоциации полиморфных локусов с учетом тендерных различий.

5. Развитие профессионального хронического бронхита ассоциировано с полиморфными локусами генов VDBP (1296T>G и 1307С>А), UGT2B7 (2146С>Т), CYP2F1 (c.l4J5insC), CYP1A2 (-2467delT), ADAM33 (13491C>G), IL8 (~251Т>А), NQOl (465С>Т), ММР1 (-519A>G), TIMP3 (-1296Т>С). У индивидов русской этнической принадлежности риск развития профессионального заболевания ассоциирован с полиморфными вариантами генов GSTP1 (313A>G), CYP2F1 (c.l4J5insC), ADAM33 (13491C>G), TIMP3 (~1296Т>С); у татар с полиморфными вариантами генов IL8 (-251Т>А), VDBP (1296T>G и 1307С>А).

6. Установлено существование отбора против гетерозигот и гомозигот по редким аллелям некоторых полиморфных локусов изученных генов в группе высокостажированных здоровых рабочих: CAT (1167С>Т), CYP1A2 (-2467delT), CYP2E1 (-1053С>Т), CYP2S1 (131060Т), ADAM33 (134910G), ММР1 (~519A>G), ММР1 (-1607G>GG), ММР9 (2660A>G), TIMP3 (-1296Т>С), VDBP (1296 T>G). Генетическими маркерами устойчивости организма к воздействию производственных факторов являются генотип AG гена GSTP1 (313A>G'■), генотип n/ins гена CYP2F1 (c.l415insC), генотип AG гена ММР9 (2660A>G) и гаплотип С-Т гена CAT по локусам -262С>Т и 1167 С>Т.

ЕРНХ1 (415A>G); со стажем работы для локусов IL1RN (VNTR), VDBP (1307С>А), CYP1A1 (3798Т>С). Спектр маркеров, связанных с формированием хронической обструктивной болезни легких и профессионального бронхита различается в группах подверженных курению и некурящих индивидов.

8. Выявлены наиболее информативные модели межгенных взаимодействий детерминирующие развитие хронической обструктивной болезни легких (CYP2A6 (del), NQOl (465С>Т), ADAM33 (12418A>G), IL1B (3539С>Т)), профессионального бронхита (NQOl (465С>Т), UGT2B7 (802С>Т), ММР1 (-1607G>GG), ADAM33 (13491C>G')) и бронхолегочных заболеваний у детей (CYP2F1 (c.l4J5insC), NQOl (465С>Т), ММР12 (-82A>G), VDBP (1296T>G)). Этническая принадлежность является важным фактором, определяющим специфику взаимодействий между генами при конкретной патологии. Характер взаимодействий ДНК-локусов при формировании хронической обструктивной болезни легких и профессионального бронхита варьирует у курильщиков и некурящих индивидов.

9. Маркерами риска, предрасполагающими к развитию как хронической обструктивной болезни легких у взрослых, так и бронхолегочных заболеваний у детей являются генотип СТ гена NQOl (465С>Т), генотип GG гена IL6 (~174G>C), генотип 6А6А гена ММРЗ (-1171 5А>6А), генотип АА гена GSTP1 (313A>G), генотип ТТ гена TIMP3 (-1296Т>С).

394

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В течение многих лет болезни органов дыхания являются одной из ведущих причин заболеваемости и смертности в современном обществе и представляют собой значительную экономическую и социальную проблему не только в Российской Федерации, но и во всем мире [GOLD, 2011; www.who.int]. Несмотря на определенные успехи, достигнутые в лечении хронических заболеваний органов дыхания, вопросы ранней диагностики и профилактики по-прежнему остаются не решенными. В структуре хронических респираторных заболеваний у взрослых значительная часть приходится на хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ), у детей и подростков - на хронические бронхолегочные заболевания (ХБЛЗ) [Чучалин, 2009; http://mzrb.bashmed.ru]. На долю профессиональных хронических бронхитов (ПХБ) в структуре всех легочных заболеваний приходится до 25% [Измеров, Каспаров, 2002].

Хронические заболевания органов дыхания характеризуются сложностью патогенетических механизмов, разнообразием клинических проявлений и представляют собой заболевания с наследственной предрасположенностью, в развитии которых роль триггеров играют разнообразные и многочисленные средовые факторы. В зависимости от качественных и количественных характеристик средовых факторов, их синергических или антагонистических взаимоотношений и продолжительности воздействия в патологический процесс вовлекаются те или иные группы генов, формируются особенности клинической картины заболевания [Silverman et al., 2011]. Традиционно одним из основных факторов риска развития ХОБЛ считается курение [GOLD, 2011; Silverman et al., 2011]. Многочисленными эпидемиологическими исследованиями показана важная роль загрязнения окружающей среды при возникновении заболеваний дыхательной системы [Гичев, 2002]. Особое место в патогенезе хронических заболеваний органов дыхания занимает инфекционный процесс, поскольку перенесенная в детстве тяжелая респираторная инфекция может приводить к снижению функции легких и формированию ХОБЛ во взрослом состоянии [Cookson, Moffatt, 2011]. Болезни органов дыхания от воздействия промышленных аэрозолей занимают ведущее место в структуре профессиональной заболеваемости трудоспособного населения в России [Фомина, 2010].

Генетическая предрасположенность является важным эндогенным фактором риска развития хронических заболеваний органов дыхания [GOLD, 2011]. Многочисленные ассоциативные исследования показывают, что в патогенезе ХОБЛ принимают участие множество функционально взаимосвязанных генов, фенотипический эффект которых зависит от факторов окружающей среды. Начиная с 1998 года генетическая составляющая ХОБЛ достаточно активно изучалась с использованием анализа генов, которые вовлечены в ключевые звенья патогенеза заболевания. Данный метод до сих пор чаще всего используется при проведении исследований по генетике ХОБЛ [Silverman, 2011; www.copdgene.org]. Наряду с этим, для поиска новых генов предрасположенности к ХОБЛ был использован метод анализа сцепления, который позволил выявить гены TGFB1 и SERPINE2, связанные с развитием заболевания [Silverman, 2002; Palmer, 2003]. С 2009 года публикуются результаты многоцентровых полногеномных исследований по генетике ХОБЛ, на основании которых были выявлены новые гены-кандидаты -CHRNA3, CHRNA5, PSMA4, IREB2, HHIP, FAM13A, RAB4B, EGLN2, CYP2A6 [DeMeo et al., 2009; Pillai et al, 2010; Cho et al., 2010; Kong et al., 2009, 2011; Siedlinski et al., 2011; Cho et al., 2011; Zhou et al., 2011].

Несмотря на значительное число исследований, выполненных с использованием разных подходов, молекулярно-генетические основы ХОБЛ до сих пор остаются во многом не ясными. За исключением бронхиальной астмы, практически не изучены генетические основы хронических заболеваний органов дыхания в детском возрасте [Баранов, 2009; Holloway et al., 2010; Meng et al., 2010; Карунас, 2012]. Исследования в области молекулярно-генетических факторов риска профессионального бронхита представлены, в основном, в немногочисленных отечественных работах [Милишникова с соавт., 2002; Пай с соавт., 2003, 2007; Кузьмина, 2001, 2003, 2008, 2009; Спицын, 2008; Фомина, 2010]. Исследование широкого спектра генов-кандидатов, анализ их взаимодействия с факторами среды и особенностей ассоциации генетических маркеров в дифференцированных по полу и этнической принадлежности выборках позволит приблизиться к пониманию сложных процессов, приводящих к развитию хронических заболеваний органов дыхания.

В связи с вышеизложенным была поставлена следующая цель - на основе комплексного анализа полиморфных локусов генов-кандидатов и факторов окружающей среды охарактеризовать особенности формирования наследственной предрасположенности к развитию хронической обструктивной болезни легких, хроническим бронхолегочным заболеваниям у детей и профессиональному хроническому бронхиту.

Нами было проведено исследование по типу случай-контроль. В качестве объекта исследования использованы образцы ДНК здоровых жителей Республики Башкортостан трех этнических групп (русских, татар, башкир), больных ХОБЛ, детей с ХБЛЗ и рабочих с ПХБ. К каждой группе больных подбиралась соответствующая по возрасту, этнической принадлежности, полу, влиянию фактора среды группа контроля. Изучены гены, продукты которых потенциально могут быть вовлечены в патогенез заболеваний органов дыхания. Полиморфные локусы для генотипирования подбирались с учетом частоты аллельных вариантов и функциональной значимости. Нами было подобрано 55 полиморфных локусов генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза.

Учитывая неоднородную этническую структуру населения Республики Башкортостан, предварительно был проведен анализ полиморфных локусов в трёх этнических группах, проживающих в Республике Башкортостан. Выявлено широкое аллельное разнообразие изученных полиморфных локусов у русских, татар и башкир. Башкиры существенно отличались по распределению частот полиморфных вариантов генов CYP1A1 (2454A>G), CYP1A1 (3798>С), CYP2A6 (del), CYP2E1 (-10530Т), GSTP1 (313A>G), SOD1 (c.239+34A>C), MMP3 (-1117 5A>6A), IL10 (-627C>A), VDBP (1296T>G), IL1RN (VNTR) от этнической группы русских. Для этнической группы башкир различия в распределении частот генотипов и аллелей по ряду локусов оказались статистически значимыми как с популяциями европеоидов и негроидов, так и с монголоидными популяциями. Между русскими и татарами показано сходство по большинству изученных полиморфных локусов. По частотам аллелей русские и татары не отличались от других европеоидных популяций, тогда как с представителями монголоидной расы были выявлены статистически значимые различия. Проведенный анализ позволил сделать вывод об информативности выбранных полиморфных локусов генов-кандидатов для проведения ассоциативных исследований с заболеваниями органов дыхания и другими многофакторными заболеваниями в нашем регионе, а также о необходимости учета стратификации выборок по этнической принадлежности.

Анализ ассоциаций полиморфных вариантов генов-кандидатов с развитием хронических заболеваний органов дыхания проводили, учитывая неоднородность этнического состава населения Республики Башкортостан. В исследуемые выборки были включены индивиды двух наиболее многочисленных этнических групп - русских и татар, которые по предварительным данным показали сходство распределения частот полиморфных вариантов по большинству полиморфных локусов.

Проведенный анализ ассоциации генов-кандидатов с развитием ХОБЛ позволил выявить ключевые генетические маркеры, которые ассоциировали с формированием заболевания в общей группе больных, а также в группах, дифференцированных по этнической принадлежности, полу и статусу курения - это полиморфные варианты генов NQOl (465С>Т), CYP2A6 (del), CYP2S1 (13255A>G), ММРЗ (-1171 5А>6А), что позволяет сделать вывод о важной роли данных генов в формировании предрасположенности к ХОБЛ.

НАД(Ф)Н-хинон оксидоредуктаза 1 (NQ01) является цитозольным ферментом II фазы биотрансформации и антиоксидантом, защищающим клетку от окислительного стресса [Zhang et al., 2003]. С другой стороны, NQ01 активирует некоторые канцерогены, присутствующие в табачном дыме [Sunaga et al., 2002]. Экспрессия гена NQOl индуцируется окислительным стрессом. Исследование роли гена NQOl в развитии ХОБЛ ранее не проводилось. Полученные нами данные по ассоциации полиморфного варианта 465С>Т (rsl 131341) и гаплотипов гена NQOl по локусам 609С>Т и 465С>Т с ХОБЛ подтверждают важную роль НАД(Ф)Н-хинон оксидоредуктазы 1 в развитии дисбаланса оксидантов и антиоксидантов, повреждении легочной ткани и формировании хронического воспалительного процесса в легких при длительном воздействии сигаретного дыма. Главной функцией фермента CYP2A6 является катализ процесса окисления никотина - основного соединения, который вызывает и поддерживает табачную зависимость. Изученная нами протяжённая делеция гена блокирует процесс экспрессии гена, что продлевает период полураспада никотина [Nelson, 2009]. Вероятно, у носителей делеционного аллеля в гомозиготном состоянии удлиняется время метаболизма никотина, и это объясняет протективную роль данного варианта в отношении развития ХОБЛ [Gyamfi et al., 2005]. Кроме того, CYP2A6 участвует в активации нитрозаминов и проканцерогенов табачного дыма [Nelson, 2009]. В 2011 году при полногеномном анализе по ХОБЛ был идентифицирован локус на хромосоме 19ql3, который включает также ген CYP2A6 [Cho et al., 2011]. Ген CYP2S1 экспрессируется в эпителиальных клетках всех тканей, подвергающихся мощному воздействию окружающей среды [Downie et al., 2005]. CYP2S1 индуцируется АИ-ЬГсигнальным каскадом Saarikoski et al., 2004; Hanzawa et al., 2007]. Ранее ассоциации данного локуса с развитием ХОБЛ и других заболеваний органов дыхания не проводилось. О каталитической активности CYP2S1 известно очень мало. Очищенный фермент CYP2S1 не участвует в метаболизме никотина и других важных канцерогенов сигаретного дыма. Показано, что возможным субстратом этого фермента является политрансретиноевая кислота [Jang et al., 2007]. Учитывая строение промотора гена и некоторые особенности экспрессии можно предположить, что функции CYP2S1 еще далеко не изучены, и он может играть ключевую роль в метаболитической активации не только проканцерогенов, присутствующих в окружающей среды, но и эндогенных субстратов, играющих важную роль в патогенезе ХОБЛ [Rivera, 2007]. В последнее время показано, что при эмфиземе легких происходят не только процессы повреждения компонентов экстрацеллюлярного матрикса, но и активный синтез нового материала, что свидетельствует о потенциальной возможности обратного развития и регенерации разрушенных тканевых структур. Гипотеза дисбаланса «повреждения-регенерации» была подтверждена исследованиями, доказывающими восстановление архитектуры эмфизематозной ткани у мышей под влиянием ретиноевой кислоты, которая рассматривается как возможный кандидат в лекарственные препараты у больных с ХОБЛ [Чучалин, 2009]. Ферменты метаболизма ретиноевой кислоты, в частности, CYP2S1, могут быть вовлечены в патогенез ХОБЛ. ММРЗ является одним из ключевых ферментов семейства матриксных металлопротеиназ (ММР), так как активирует и индуцирует синтез других ММР, взаимодействует с цитокинами и факторами роста, а также разлагает протеогликаны, ламинины и коллаген IV типа, которые образуют внеклеточный матрикс легочной ткани [Santus et al., 2009]. Ранее было показано, что генотип 6А6А ассоциирует с высокой скоростью снижения показателей функции внешнего дыхания [Santus et al., 2009], что в целом согласуется с нашими данными.

Кроме того, ассоциация с ХОБЛ была выявлена с полиморфными локусами генов ЕРНХ1 (337Т>С), GSTP1 (313A>G), VDBP (1296T>G и 13070А), ADAM33 (12418A>G), IL6 (-174G>C), CAT (-262ОТ), CYP1A2 (

1630А, -2467delT), S0D3 (691 C> G). Ассоциация ХОБЛ с данными локусами была установлена в нескольких исследованиях, по некоторым генам проведен мета анализ, куда вошли результаты, полученные для нашего региона [Patuzzo et al., 2000; Ни et al., 2008; Castaldi et al., 2009; Smolonska et al., 2009; Wang, 2009, Pabst et al., 2009; Uslu et al., 2010].

Анализ межгенных взаимодействий при ХОБЛ позволил выявить информативные 4-х локусные модели, лежащие в основе предрасположенности к развитию ХОБЛ. В моделях (CYP2A6 (del), NQOl (465С>Т), ADAM33 (12418A>G), IL1B (35390Т)) и (CYP2A6 (del), NQOl (4650T) , EPHX1 (337T>C),IL6 (-174G>C)) ключевыми генами являются CYP2A6 (del) и NQOl (465C>T), с которыми были выявлены наиболее значимые ассоциации на предыдущих этапах анализа. Структура взаимодействий отличалась в группах, дифференцированных по этнической принадлежности. У русских значимой является модель MMP1(-519A>G), CYP1A2 (-163С>А), NQOl (465С>Т), ADAM33 (12418A>G). В этнической группе татар развитие ХОБЛ определено взаимодействием генов GSTP1 (313A>G), CAT (-2620Т), ADAM33 (12418A>G), IL6 (-174G>C).

Нами показано, что структура наследственной предрасположенности к развитию ХОБЛ отличается у мужчин и женщин. Выявленные тендерные различия могут быть связаны с особенностями гормональной регуляции и спецификой воспалительных реакций. У женщин риск развития ХОБЛ связан с двумя генами цитохромов Р450 (CYP1A2 и CYP1A1), кодирующими ферменты метаболизма ксенобиотиков, а также участвующих в эндогенной активации и деградации половых гормонов [Nelson, 2009], и геном IL6 (-174G>C), кодирующим ключевой цитокин острой фазы воспаления [Shaaban et al., 2006; Не et al., 2009]. Для мужчин специфичной является ассоциация с генами, кодирующими ферменты антиоксидантной защиты GSTP1, CAT, SOD3.

ХОБЛ - болезнь второй половины жизни, чаще возникающая после 40 лет. Однако существует категория больных, у которых манифестация заболевания начинается еще в молодом возрасте, что может быть связано с л особенностями генетической конституции индивида. Статистически значимые различия между группами больных с различным возрастом манифестации были выявлены по трем полиморфным локусам (\JGT2B7 (2146С>Т), ИАТ2 (5900А), СУР1А1 (2454А>0), что может указывать на существенную роль в развитии ХОБЛ при поздней манифестации процессов биотрасформации продуктов сигаретного дыма. Полиморфные варианты генов 5ШЗ (691С>в) 1ЫШ (УЫТК), У ОВР (1307С>А) и Т1МР2 (-4180С) были ассоцированы только с ранней манифестацией ХОБЛ. Установлена высоко значимая ассоциация полиморфных вариантов гена ЕРНХ1 (РЮ.0001) с ранней манифестацией ХОБЛ. Выявленные ассоциации полиморфных локусов с возрастом манифестации ХОБЛ свидетельствуют о том, что данные генетические маркеры могут выступать в качестве модификаторов начала проявления первых симптомов заболевания.

Установлено, что тяжесть течения ХОБЛ модифицируют полиморфные варианты генов ЬТА (252А>в), 1Ь6 (-1740С'), СУР2Е1 (-1053С>Т), ММР9 (-1562С>Т). 1Ь6 и ЬТА кодируют цитокины, играющие ключевую роль в патогенезе ХОБЛ и развитии хронического воспаления [Т^Ьтап е1 а1., 1998]. В работе УапЬаеуа е1 а1., (2009) был установлен вклад полиморфных вариантов гена 1Ь6 в вариабельность выраженности системного воспаления у больных с ХОБЛ [УапЬаеуа е1 а1., 2009]. Влияние полиморфного локуса ЬТА (252А>С) на тяжесть ХОБЛ также может быть связано с неравновесным сцеплением аллелей ЬТА и ТЫРА с некоторыми аллелями генов НЬА, влияющими на развитие аутоиммунных и воспалительных реакций. Ген СУР2Е1 С-10530Т) кодирует цитохром Р450, который активно экспрессируется в бронхах, альвеолярном и бронхиальный эпителий, клетках эндотелия. Локус -10530Т в промоторе гена СУР2Е1 затрагивает сайт связывания для транскрипционного фактора, что сопровождается снижением экспрессии гена у индивидов с аллелем Т [НауаэЫ е1 а1., 1991]. ММР9 участвует в процессах ремоделирования и деградации легочной ткани при

ХОБЛ. Аллель Т локуса -1562С>Т гена ММР9, с которым выявлена ассоциация, снижает способность промотора связываться с репрессором транскрипции, таким образом, повышая экспрессию гена, что может играть важную роль в развитии тяжелых осложнений заболевания.

Согласно современным представлениям эмфизема легких является обязательным компонентом ХОБЛ, но степень выраженности эмфиземы различается у разных больных. Нами показано, что формирование эмфиземы легких у больных ХОБЛ детерминировано приверженностью к курению, его интенсивностью и особенностями генетической конституции индивида. Риск развития эмфиземы легких тесно связан с полиморфными вариантами гена АИАМЗЗ - фермента, приводящего к усилению воспалительного ответа и повышению протеолитического разложения легочной ткани. Выявлена ассоциация эмфиземы легких с генами цитокинов 1ЫИМ и 1Ь6 — ключевых медиаторов воспаления при ХОБЛ, а также с геном биотрансформации ксенобиотиков 1ЮТ2В7. В целом полученные результаты подтверждают гипотезу протеазного-антипротеазного дисбаланса и нарушения регуляции воспалительного ответа, как основных причин развития эмфиземы легких, возникающей, в результате длительного воздействия сигаретного дыма на органы дыхания.

Инфекция имеет определяющее значение в формировании бронхолегочных заболеваний у детей, в тоже время генетическая предрасположенность является важным фактором, способствующим развитию хронического процесса. Нами был проведен анализ ассоциации полиморфных локусов генов-кандидатов с развитием бронхолегочных заболеваний у детей. В результате проведённого анализа выявлен широкий спектр генетических маркеров развития ХБЛЗ у детей. Учитывая, что при развитии патологии органов дыхания у детей отсутствует направленное и длительное влияние фактора среды, можно предположить, что риск развития заболеваний обусловлен, в первую очередь, генетической компонентой, представленной генами всех изученных систем.

Наиболее значимой является ассоциация развития ХБЛЗ у детей с частым аллелем (без инсерции) полиморфного локуса гена CYP2F1 (c.l415insC). Экспрессия гена CYP2F1 имеет высокую тканеспецифичность, наибольший уровень экспрессии выявлен в легких [Carr et al., 2003]. Изменения в активности CYP2F1, обусловленные полиморфизмом гена, приводят к различиям в чувствительности к токсическим соединениям и формированию предрасположенности к развитию индуцируемых химическими агентами поражений дыхательной системы [Tournel et al., 2007]. Однако другие функции этого цитохрома Р450 еще не до конца изучены, и тот факт, что самые выраженные ассоциации с геном CYP2F1 были выявлены в группе детей, не подверженных прямому влиянию сигаретного дыма и промышленных аэрозолей, может указывать на более важную роль данного фермента в процессах роста и развития легочной ткани. Наряду с этим, статистически значимая ассоциация с развитием ХБЛЗ у детей была выявлена с другим геном цитохрома Р450 - полиморфными локусами 2454A>G и 3798Т>С гена CYP1A1.

Большой вклад в формирование бронхолегочной патологии у детей вносят гены глутатион-Б-трансфераз - GSTP1 (313A>G), GSTT1 (del), каталазы CAT (~262С>Т) и НАД(Ф)Н-хинон оксидоредуктазы 1 NQOl (465С>Т), основной функцией которых является защита клеток от повреждения активированными продуктами I фазы биотрансформации, продуктов перекисного окисления липидов и активных форм кислорода.

Важнейшими маркерами риска развития ХБЛЗ являются также полиморфные локусы генов, кодирующих протеолитические ферменты и ингибиторы протеолиза - ММР1 (-1607 G>GG), ММРЗ (-1171 5А>6А), ММР12 (~82A>G), ММР9 (2660A>G), TIMP3 (-1296Т>С), SERPINA1 (1237G>A). Известно, что у часто болеющих острыми респираторными заболеваниями детей впоследствии могут развиваться функциональные и морфологические изменения бронхолегочной системы. Вследствие длительной воспалительной реакции и кашля изменяется слизистая оболочка и мышечный слой бронхов, эластичная ткань бронхиальной стенки заменяется на рубцовую, возникает дилатация бронхов [Шабалов, 2000]. Учитывая данные, полученные в нашей работе, можно предположить, что в развитие патологических изменений при формировании ХБЛЗ у детей вовлечены матриксные металлопротеазы, гиперпродукция которых обуславливает патологическое разрушение экстрацеллюлярного матрикса и вызывает интенсивную ремодуляцию легочной ткани при воспалительных заболеваниях дыхательных путей.

Среди генов, кодирующих медиаторы воспаления, наиболее значимая ассоциация с ХБЛЗ у детей была выявлена с полиморфным локусом гена IL6 (~174G>C). Маркером риска является гомозиготный по частому аллелю генотип GG. Нами была выявлена ассоциация данного генотипа с развитием ХОБЛ, что может указывать на важную роль этого цитокина в развитии хронического воспаления при заболеваниях органов дыхания.

Анализ межгенных взаимодействий позволил выявить оптимальную 4-х локусную модель, детерминирующую развитие ХБЛЗ у детей, которая включала ДНК-локусы CYP2F1 (c.l415insC), NQOl (465С>Т), ММР 12 (-82A>G), VDBP (1296T>G). Исследование ген-генных взаимодействий с учетом этнической принадлежности обследованных детей показало, что для выборки русских наиболее информативной является 4-х локусная модель GSTT (del), GSTP1 (313A>G), CAT (-2620T), ММРЗ (-1171 5A>6A). Информативная модель межгенных взаимодействий, связанная с развитием ХБЛЗ у детей в этнической группе татар, включает ДНК-локусы CYP2F1 (c.l415insC), NQOl (465С>Т), ММР 12 (-82A>G), VDBP (1296T>G).

Показано, что этническая принадлежность является важным фактором, определяющим спектр генетических маркеров связанных с развитием ХБЛЗ у детей в группах, дифференцированных по полу. Полиморфные варианты локусов CYP2F1 (c.l4J5insC), CYP1A1 (2454A>G), GSTP1 (313A>G), MMP9 (2660A>G), IL6 (~174G>C), ММРЗ (-1171 5A>6A) связаны с развитием ХБЛЗ как у мальчиков, так и у девочек.

В детском возрасте идет активный процесс роста и развития легких, а влияние средовых факторов связано, в основном, с частыми инфекциями и неспецифичным воздействием неблагоприятных экологических условий. Вполне вероятно, что у детей с определенной генетической конституцией существуют нарушения регуляции воспалительного ответа, что влияет на физиологические процессы роста легких, приводит к структурной перестройке бронхиального дерева и патологическому повреждению ткани легкого.

Понимание взаимосвязи между частыми респираторными инфекциями в детском возрасте и заболеваниями органов дыхания у взрослых поможет лучше понять механизмы развития таких заболеваний, как ХОБЛ. Проведенный анализ позволил выявить генетические маркеры, ассоциация с которыми, была установлена как с ХОБЛ, так и с ХБЛЗ у детей - это генотип СТ гена NQ01 (465С>Т), генотип GG гена IL6 (~174G>C), генотип 6А6А гена ММРЗ (-1171 5А>6А), генотип АА гена GSTP1 (313A>G'), генотип ТТ гена TIMP3 (-1296Т>С), что указывает их на важную роль в патогенезе хронических бронхолегочных заболеваний в целом.

В связи с важностью влияния факторов среды на развитие заболеваний органов дыхания особую значимость представляет изучение профессионального хронического бронхита (ПХБ). Нами проведен анализ ассоциации полиморфных локусов генов-кандидатов с развитием ПХБ. В качестве группы сравнения были исследованы высокостажированные здоровые рабочие Учалинского горно-обогатительного комбината сходных профессий.

Анализ частот генотипов полиморфных локусов генов-кандидатов в группе здоровых высокостажированных рабочих выявил отклонения от равновесия Харди-Вайнберга, связанные с увеличением доли гомозигот по частому аллелю и снижением наблюдаемого уровня гетерозигот против ожидаемого по локусам CAT (11670Т), ММР1 (-519A>G), CYP1A2 (-2467delT), ADAM33 (13491C>G), ММР9 (2660A>G), TIMP3 (-1296T>C). Это может быть обусловлено наличием среди рабочих отбора, направленного против гетерозигот и гомозигот по редким аллелям. Сравнительный анализ этой группы с популяционным контролем выявил статистически значимые различия между группами, связанные с увеличением доли гомозигот по частым аллелям по локусам генов CYP1A2 (~2467delT), CYP2E1 (~1053С>Т), CYP2S1 (131060Т), ММР1 (-16070GG), ММР9 (2660A>G), VDBP (1296T>G). По полиморфным локусам генов UGT2B7 (2146С>Т), ADAM33 (13491C>G) и TIMP3 f-1296T>C) в группе высокостажированных рабочих, напротив, доля гомозигот по редким аллелям была выше, чем в популяционном контроле. Выявленные различия между группами могут быть следствием элиминации носителей определенных аллелей в процессе их профессионального маршрута при длительном контакте с токсическими и пылевыми веществами, что ранее было отмечено в работах Спицына В.А. [Спицын, 2008]. Группа высокостажированных здоровых рабочих представляет интерес в плане выявления генетических маркеров устойчивости к воздействию вредных факторов производственной среды. В нашей работе в группе рабочих, подвергающихся воздействию промышленных аэрозолей, но не имеющих профессионального заболевания, выявлено увеличение доли гетерозиготных генотипов по локусам GSTP1 (313A>G), CYP2F1 (c,1415insC), ММР9 (2660A>G), NQOl (465C>T) и частоты гаплотипа С-Т гена CAT по локусам -262С>Т и 1167С>Т, которые могут рассматриваться как маркеры устойчивости организма к воздействию факторов производственной среды.

Производственные условия являются факторами высокого риска развития профессиональных заболеваний [Измеров, Каспаров 2002]. Известно, что профессиональные заболевания при одних и тех же условиях труда и продолжительности стажа возникают не у всех работающих [Кузьмина, 2001]. Разные индивидуумы могут сохранять устойчивость или обнаруживать повышенную чувствительность к поступающим в организм токсичным веществам [Спицын, 2008].

Наиболее значимые ассоциации с развитием ПХБ получены нами с полиморфными вариантами генов VDBP (1307С>А и 1296T>G) и ММР1 (-519A>G). Гаплотипы C-G (GC*1S) и А-Т (GC*2) по локусам 1307С>А и 1296T>G гена VDBP являются маркером риска развития ПХБ. Гаплотип С-Т (GC*1F) гена VDBP маркировал устойчивость к действию факторов производственной среды. Нами было показано, что гаплотип С-Т (GC*1F) гена VDBP является маркером устойчивости к развитию ХОБЛ, также выявлена ассоциация полиморфного локуса VDBP 1296T>G с развитием ХБЛЗ у детей. Полученные данные указывают на то, что полиморфные варианты гена VDBP являются важной составной частью генетической структуры подверженности к развитию заболеваний органов дыхания, индуцированных действием сигаретного дыма, промышленных аэрозолей и инфекционных агентов. Полученные результаты объясняются многофунциональностью VDBP, который играет важную роль в развитии воспалительных реакций, связанных с заболеваниями органов дыхания [Speeckaert et al., 2006]. Высоко значимыми маркерами чувствительности к действию факторов производственной среды являются гетерозиготный генотип локуса ММР1 (519A>G) и генотип CG полиморфного локуса ADAM33 (13491C>G). Ассоциация с полиморфными вариантами гена ADAM33 в нашей работе была выявлена с развитием ХОБЛ.

Кроме того, показана ассоциация гомозиготного по частому аллелю генотипа СС локуса NQOl (465С>Т) с развитием ПХБ. При изучении ассоциации локуса NQOl (465С>Т) с развитием ХОБЛ и ХБЛЗ у детей, напротив, выявлена рисковая значимость гетерозиготного генотипа. Противоречивые результаты, полученные для данного локуса в отношении риска развития ПХБ, связаны с увеличением доли гетерозигот в группе здоровых высокостажированных рабочих. NQOl является ферментом с двойственной функцией. С одной стороны, он защищет клетку от окислительного стресса, с другой - активирует некоторые канцерогены, такие как нитрозамины и гетероциклические амины, присутствующие в табачном дыме и производственной среде [Биг^а е1 а1., 2002]. Гигиенические условия труда рабочих УТОК, отобранных нами в качестве контроля для сравнения с больными ПХБ, характеризуются интенсивным воздействием на организм работающих комплекса вредных производственных факторов, включающих запылённость воздуха аэрозолями сложного химического состава [Аскарова, Терегулова, 2005]. Несомненно, условия и характер труда влияют на здоровье работающих и являются значимым фактором отбора индивидов, более устойчивых к действию неблагоприятных факторов производственной среды. Вполне вероятно, что в условиях длительного воздействия однотипных внешесредовых факторов на производстве, происходит отбор против гомозигот по частому аллелю С полиморфного локуса N(201 (465С>Т).

Ассоциация с развитием ПХБ была выявлена также с полиморфными локусами генов 1ЮТ2В7 (2146С>Т), С¥Р2П (с.14151тС), СУР1А2 (-2467с1е1Т), 118 (-251Т>А), Т1МРЗ(-1296Т>С).

Анализ межгенных взаимодействий при формировании ПХБ позволил выявить следующую модель, детерминирующую развитие заболевания -NQ01 (4650Т), \JGT2B7 (802С>Т), ММР1 (-16070>00), АИАМЗЗ (13491С>0). Структура межгенных взаимодействий различалась в зависимости от этнической принадлежности обследованных. У русских оптимальной была модель, представленная ДНК-локусами N(^01 (465С>Т), ивТ2В7 (2146С>Т), ММР1 (-16070>вС), ММР1 (-519А>в). У татар более информативной моделью межгенных взаимодействий является комбинация локусов ММР1 (-1б07в>0в'), СУР1В1 (4326С>в), 8ЕЯРШАЗ (250А), УИВР (1296Т>0).

Таким образом, нами было показано, что формирование ПХБ определяется не только составом промышленных аэрозолей и длительностью воздействия вредных производственных факторов, но и индивидуальными особенностями организма. Заболевание возникает преимущественно у лиц с определенной генетической конституцией и является следствием взаимодействия генетических и средовых факторов. Вклад генетической компоненты в развитие ПХБ, в отличие от ХОБЛ и ХБЛЗ у детей, ограничен небольшим количеством полиморфных локусов.

Комплексная оценка влияния генетических и средовых факторов на риск возникновения хронических заболеваний органов дыхания позволяет не только установить ключевые ген-средовые взаимодействия, формирующие основу предрасположенности к болезни, но и понять механизмы, посредством которых факторы внешней среды способны спровоцировать патологические изменения [Hunter, 2005; Полоников, 2006]. Наибольший интерес для нашего исследования представляли факторы, влияние которых на организм непосредственно связано с поражением дыхательной системы. Это, прежде всего, статус и индекс курения, а также стаж работы во вредных производствах, характеризующий интенсивность воздействия пылевых и токсических веществ на органы дыхания. Нами были изучены ген-средовые взаимодействия статуса и индекса курения с полиморфными вариантами генов-кандидатов при формировании ХОБЛ и ПХБ. Статистически значимые взаимодействия со статусом курения при ХОБЛ определены для локусов ADAM33 (12418A>G), TIMP3 (-1296Т>С), VDBP (1296T>G), CYP1A1 (2454A>G), CYP2F1 (c.l415insC), GPX1 (5990T), ILRN (VNTR), с индексом курения - для локуса SOD3 (691C>G). При развитии ПХБ статистически значимые взаимодействия со статусом курения определены для полиморфных локусов UGT2B7 (2146С>Т), ЕРНХ1 (415A>G), GPX1 (599С>Т), с индексом курения - для локуса CYP2F1 (c.l415insC).

Среди внешнесредовых факторов, оказывающих влияние на формирование профессиональной патологии, большое значение имеет стаж работы во вредных производствах, который является своего рода показателем длительности воздействия определенного фактора на организм работающего. Нами была проведена оценка влияния этого фактора на полученные ассоциации с генетическими локусами, установлены ген-средовые взаимодействия. Статистически значимые взаимодействия со стажем работы показаны для локусов IL1RN (VNTR), VDBP (1307С>А) и CYP1A1 (3798Т>С).

Анализ взаимодействий генотип-среда проводился также путем сопоставления величин отношения шансов, рассчитанных для полиморфных вариантов генов-кандидатов, в группах больных и контроля, сформированных по критерию наличия или отсутствия влияния средового фактора - курильщиков и некурящих. Полиморфные локусы NQOl (465С>Т), CYP2A6 (del), CYP2S1 (13255A>G), ММРЗ (-1171 5А>6А) ассоциировали с развитием ХОБЛ как у курильщиков, так и у некурящих индивидов. Наряду с этим, выявлены специфические генетические маркеры развития ХОБЛ в группах, дифференцированных по статусу курения. У курильщиков развитие ХОБЛ было связано с полиморфными локусами ЕРНХ1 (337Т>С), CAT (2620Т), GSTP1 (313A>G), VDBP (1307С>А), IL1RN (VNTR). У некурящих спектр выявленных ассоциаций представлен локусами IL6 (-174G>C'), CYP1A2 (-1630А), ADAM33 (12418A>G), TIMP3 (-1296Т>С), CYP1A1 (3798Т>С), VDBP (1296T>G).

Ассоциация с развитием ПХБ как в группе курильщиков, так и некурящих, выявлена для локусов VDBP (1296T>G), ММР1 (-519A>G), ADAM33 (13491C>G), UGT2B7 (21460T). Ассоциация с полиморфными вариантами локусов CYP1A2 (-2467delT) и CYP2F1 (c.l415insC) была характерна для курильщиков. Для некурящих ассоциации с развитием заболевания были выявлены с полиморфными вариантами генов ММР9 (2660A>G), NQOl (4650Т).

Анализ межгенных взаимодействий в группах, дифференцированных по статусу курения, позволил выделить специфические для курильщиков комбинации генов, определяющие развитие ХОБЛ. Одна из оптимальных комбинаций представлена генами GSTP1 (313A>G), ММР1 (-1607G>GG), IL8 (-251Т>А), VDBP (1296T>G'). Такая схема взаимодействия отражает патогенез ХОБЛ - воспалительный компонент и взаимная активация через метаболические пути биотрансформации продуктов сигаретного дыма глутатион S-трансфераз, НАД(Ф)Н-хинон оксидоредуктазы 1 (NQ01) и матриксных металлопротеаз. Выявлена оптимальная модель межгенных взаимодействий, детерминирующая развитие ПХБ у курильщиков - CYP1A2 (-2467del), ММР1 (-1607G>GG), ADAM33 (13491C>G), IL8 (~251Т>А). В модели присутствуют ДНК-локусы (ММР1 и IL8), которые были определены при анализе межгенных взаимодействий у курильщиков с ХОБЛ, что указывает на сходный механизм развития заболевания у курильщиков и существование взаимодействий фактора среды с генетическими факторами.

В группе некурящих определена модель, связанная с развитием ХОБЛ, которая включала следующие полиморфные локусы: NQOl (465С>Т), ADAM33 (1241A>G), IL1B (3539С>Т), VDBP (1296T>G). Развитие ПХБ у некурящих рабочих детерминировано комбинацией ДНК-локусов TIMP3 (~1296Т>С), LTA (252A>G), ILIO (-627С>А), VDBP (1292T>G).

Таким образом, у курильщиков структура межгенных взаимодействий при формировании ХОБЛ и ПХБ определяется, прежде всего, синергизмом генов, продукты которых вовлечены в основные звенья патогенеза заболеваний, а также их взаимодействием со средовыми факторами, которые является триггерами, запускающим патогенетический механизм развития болезни. Наряду с этим, при отсутствии влияния фактора среды у индивидов, не подверженных курению, структура и характер взаимодействий между генами при формировании заболевания совершенно отличается и характеризуется преобладающей ролью генов медиаторов воспаления, протеолиза и тканевых ингибиторов протеаз.

Проведенный анализ ассоциации широкого спектра генов-кандидатов, вовлеченных в ключевые звенья патогенеза заболеваний органов дыхания и их взаимодействия с факторами окружающей среды, позволил охарактеризовать некоторые особенности наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания. При развитии ХБЛЗ у детей генетические факторы риска представлены широким спектром генов, но наиболее значимые ассоциации были выявлены с генами системы цитохрома Р450, матриксных металлопротеаз и ингибиторов протеолиза. Установлено, что в развитии ХОБЛ ведущую роль играют полиморфные локусы генов NQOl, CYP2A6, CYP2S1, ММРЗ. Наиболее значимые ассоциации с развитием ПХБ получены нами с полиморфными вариантами генов VDBP и ММР1. Выявлены сходные маркеры риска развития ХОБЛ и ХБЛЗ у детей, представленные полиморфными вариантами генов NQOl, IL6, ММРЗ, GSTP1, TIMP3. В результате проведенного анализа межгенных взаимодействий определены ключевые взаимодействия ДНК-локусов генов биотрансформации ксенобиотиков, антиоксидантной защиты, медиаторов воспаления, протеолитических ферментов и ингибиторов протеолиза, связанные с развитием хронических заболеваний органов дыхания.

391

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Корытина, Гульназ Фаритовна, Уфа

1. Андреева Т.Н., Красовский К.С. Табак и здоровье // Киев-2004.-224с.

2. Баранов B.C. Генетический паспорт основа индивидуальной и предиктивной медицины / Под. ред. B.C. Баранова. - СПб.: Изд-во Н-Л, 2009. - 528 с.

3. Величковский Б.Т. Патогенетическое значение пиковых подъёмов среднесуточных концентраций взвешенных частиц в атмосферном воздухе населённых мест // Пульмонология.- 2003,- Т. 13.- №1.- С.6-9

4. Геппе H.A., Розинова H.H., Волков И.К., Мизерницкий Ю.Л. Рабочая классификация основных клинических форм бронхолёгочных заболеваний у детей // Журнал «Трудный пациент» №1-2-2009

5. Гичев Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека (Печальный опыт России) // Новосибирск, СО РАМН. 2002. - 230 с.

6. Животовский Л.А. Популяционная биометрия. М.: Наука. - 1991. - 272 с.

7. Зенков Н.К., Панкин В.З., Меныцикова Е.Б. Окислительный стресс: Биохимический и патофизиологический аспекты. М.:МАИК.: Наука/ Интерпериодика, 2001.- 343 с.

8. Измеров Н.Ф., Каспаров A.A. Медицина труда. Введение в специальность: пособие для последипломной подготовки врачей. М.: Медицина, 2002,- 392с.

9. Карунас A.C. Молекулярно-генетическое исследование аллергических заболеваний // Автореферат на соискание степени доктора биологических наук. Уфа.-2012. - с.48.

10. Клишо Е.В., Кондакова И.В., Чойнзонов E.JI. Матриксные металлопротеиназы в онкогенезе // Сибирский онкологический журнал. -2003. -№ 2.-С. 62-71.

11. Кузьмина Л.П. Биохимические и молекулярно-генетические механизмы развития профессиональной заболеваемости. Бронхиальные системы // Медицина труда и промышленная экология. 2003.- № 6. - С. 10.

12. Кузьмина Л.П. Генетико-биохимические исследования в медицине труда // Вестник Российской академии медицинских наук. 2001.- № 10.- С. 89

13. Лещенко И.В., Овчаренко С.И, Шмелёв Е.И. Хроническая обструктивная болезнь. Руководство для врачей/ Федеральная программа.- М.: 2004.-62 с.

14. Милишникова В.В., Кузьмина Л.П., Мельникова О.В Проблема индивидуальной предрасположенности к профессиональному хроническому бронзиту (обзор литературы) // Медицина труда и промышленная экология. 2002. № 1.С. 21.

15. Назаров П.Г. Реактанты острой фазы воспаления. СПб.: Наука, 2001.- 423 с.

16. Пузырев В.П., Фрейдин М.Б. Генетический взгляд на феномен сочетанных заболеваний человека // Acta Naturae. 2009. - V.3. P. 57-63.

17. Райе Р.Х., Гуляева Л.Ф. Биологические эффекты токсических соединений: курс лекций. Новосибирск. 2003. - 203с.

18. Розинова Н.Н, П.П. Захаров, М.Н. Ковалевская, и др.Хронические болезни легких: от педиатра к терапевту // Пульмонология. 2002. - N: 1. - С. 85-90 : 3 ил. - Библиогр.: с. 38.

19. Ройт А., Брюстофф Дж., Мейл Д. Иммунология. М.: Мир. 2000. - 592 с.

20. Самильчук Е.И., Гаспарян A.B., Лактионов К.К.,Чучалин А.Г. Taq I-полиморфизм в 3'-фланкирующей области гена Pi при хронической патологии органов дыхания и раке легкого // Пульмонология. 1996 - №4. -С. 17-21.

21. Серединин С. Б., Середенин С. Б. лекции по фармакогенетике. Издательство: медицинское информационное агентство .- 2004. 303с.

22. Симбирцев A.C. Цитокины новая система регуляции защитных реакций организма // Цитокины и воспаление. - №1. - 2002.

23. Спицын В.А., Макаров C.B., Пай Г.В., Бычковская Л.С. Полиморфизм в генах человека, ассоциирующихся с биотрансформацией ксенобиотиков // Вестник ВОГиС.-2006.- Т.10, №1.- С.97-105.

24. Спицын В.А., Титенко Н.В., Субтипы группоспецифического компонента сыворотки крови (Gc) в норме и при патологии // Генетика. 1990. - V. 26(4).-Р. 749-757.

25. Спицын В.А. Экологическая генетика человека. М.: Наука, 2008. - 503 с.

26. Студеникин М.Я., Ефимова A.A. Экология и здоровье детей / Под ред. М.Я. Студеникина, A.A. Ефимовой.- М.: Медицина, 1998. -384с.

27. Фомина В. С. Роль системы матриксных металлопротеаз в патогенезе профессиональных заболеваний органов дыхания. Автореферат на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Москва, 2010, -24с.

28. Фомина B.C., Кузьмина Л.П. Оценка содержания матриксных металлопротеаз (ММП-1, ММП-2,8) и их ингибитора (ТИМП-1) у больных профессиональными заболеваниями легких // Медицина труда и промышленная экология. 2010. № 7. С. 29-33.

29. Чекмазов И.А. Этиология и патогенез спаек брюшной полости // Consilium medicum. Т.4. - 2002.

30. Чучалин А.Г. Пульмонология: национальное руководство / Под. ред. А.Г. Чучалина. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009,- 960 с.

31. Шабалов Н.П. Детские болезни. СПб.: Питер, 2000. 1088 с.

32. Abu-Amero К. К., Al-Boudari О. M., Mohamed G. H.,Dzimiri N. Т null and M null genotypes of the glutathione S-transferase gene are risk factor for CAD independent of smoking// BMC Medical Genetics.- 2006.- V. 7.- № 38.

33. Abboud R.T., Wallace A.M., English J.C., Muller N.L., Coxson H., Paré P.D., Sandford A.J. Relationship of matrix metalloproteinase mRNA expression and genetic polymorphisms to emphysema // Proc. Am. Thorac. Soc. 2006. - V. 3. — №6.-P. 475.

34. Ada A.O., Kunak S.C., Hancer F., Soydas E., Alpar S., Gulhan M., Iscan M. Association between GSTM1, GSTT1, and GSTP1 polymorphisms and lung cancer risk in a Turkish population // Mol Biol Rep. 2011. - Dec 30.

35. Akdis M., Burgler S., Crameri R., Eiwegger T., Fujita H., Gomez E., et al. Interleukins, from 1 to 37, and interferon-y: receptors, functions, and roles in diseases//J Allergy Clin Immunol. -2011.- V. 127. №3. - P. 701-21.

36. Alexandrie A.-K., Nyberg F., Warholm M., Rannug A.Influence of CYP1A1, GSTM1, GSTT1 and NQOl genotypes and cumulative smoking dose on lung cancer risk in a Swedish population // Cancer Epidemiol Biomarkers Prev.- 2004.-V.13.- №6.- P.908-914.

37. Anantharaman D., Samant T.A., Sen S., Mahimkar M.B. Polymorphisms in tobacco metabolism and DNA repair genes modulate oral precancer and cancer risk // Oral Oncol. 2011. - V. 47,- № 9. - P.866-72.

38. Areal H., Abrantes J., Esteves P.J. Signatures of positive selection in Toll-like receptor (TLR) genes in mammals // BMC EV Biol. 2011. - V. 20. - V. 11. -№1. - C. 368.

39. Ariyoshi N., Sekine H., Nakayama K., Saito K., Miyamoto A., Kamataki T. Identification of deletion-junction site of CYP2A6*4B allele lacking entire coding region of CYP2A6 in Japanese // Pharmacogenetics. 2004.- V. 14(10).- P. 701-5.

40. Arif E, Vibhuti A, Alam P, Deepak D, Singh B, Athar M, Pasha MA. Association of CYP2E1 and NAT2 gene polymorphisms with chronic obstructive pulmonary disease // Clin Chim Acta. 2007. - V. 382.- № (1-2). - P. 37-42.

41. Arman A., Soylu O., Yildirim A. Interleukin-1 receptor antagonist gene VNTR Polymorphism is associated with coronary artery disease // Arq Bras Cardiol. -2008.-V. 91. -№ 5.-P. 268-273.

42. Armstrong C., Abilleira S., Sitzer M., Markus H.S., Bevan S. Polymorphisms in MMP family and TIMP genes and carotid artery intima-media thickness // Stroke. 2007.-V. 38.-№ 11.-P. 2895-2899.

43. Atkinson J.J., Senior R.M. Matrix metalloproteinase-9 in lung remodeling // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2003. - V. 28. - № 1. - P. 12-24.

44. Autrup H. Genetic polymorphisms in human xenobiotica metabolizing enzymes as susceptibility factors in toxic response // Mutat. Res. 2000.-V. 464.-P.65-76.

45. Awasthi S., Tripathi P., Ganesh S., Husain N. Association of ADAM33 gene polymorphisms with asthma in Indian children // J Hum Genet. 2011. - V. 56. -№№3. - P. 188-95.

46. Bailey L.R., Roodi N., Dupont W.D., Pari F.F. Association of cytochrome P450 1B1 (CYP1B1) polymorphism with steroid receptor status in breast cancer // Cancer Res. 1998,- V. 58. - P. 5038-5041.

47. Baines K.J., Simpson J.L., Gibson P.G. Innate immune responses are increased in chronic obstructive pulmonary disease // PLoS One. 2011. - V. 6. - №3. - P. el8426.

48. Bakke P.S., Zhu G., Gulsvik A., Kong X., Agusti A.G., Calverley P.M., et al. Candidate genes for COPD in two large data sets // Eur Respir J. 2011. - V. 37. - №2. - P. 255-63.

49. Baldwin RM, Jewell WT, Fanucchi MV, Plopper CG, Buckpitt AR. Comparison of pulmonary/nasal CYP2F expression levels in rodents and rhesus macaque // J Pharmacol Exp Ther. 2004. - V. 309. - P. 127-136.

50. Baranov V.S., Ivaschenko T., Bakay B. et al. Proportion of the GSTM1 0/0 genotipe in some Slavic populations and its correlation with cystic fibrosis and some multifactorial diseases // Hum.Genet. 1996. - V. 97. - P.516-520.

51. Barnes P.J., Adcock I.M. Chronic obstructive pulmonary disease and lung cancer: a lethal association // Am J Respir Crit Care Med. 2011. - V. 184.- №8. -P. 866-7.

52. Barnes P.J. Chronic obstructive pulmonary disease // N. Engl. J. Med. 2000. -V. 343.-№4. - P. 269-280.

53. Barnes P.J. Mediators of chronic obstructive pulmonary disease // Pharmacol Rev.- 2004. V. 56, №4,- P515-548.

54. Barnes P.J., Shapiro S.D., Pauwels R.A. Chronic obstructive pulmonary disease: molecular and cellular mechanisms // Eur. Respir. J. 2003. 22(4). - P. 672-688.

55. Bartsch H., Nair U., Risch A. Rojas M., Wikman H., Alexandrov K. Genetic polymorphism of CYP genes, alone or in combination, as a risk modifier of tobacco-related cancers // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2000. - V. 9. №. 1.-P. 3-28.

56. Barrett J.C., Fry B., Mailer J., Daly M.J. Haploview: analysis and visualization of LD and haplotype maps // Bioinformatics. 2005. - V. 21. - № 2. - P. 263-265.

57. Batra V., Patkar A.A., Berrettini W.H., Weinstein S.P., Leone F.T. The genetic determinants of smoking // Chest. 2003.- V. 123(5). - P. 1730-9.

58. Bazzoni F., Beutler B. The Tumor Necrosis Factor Ligand and Receptor Families // N. Engl. J. Med. 1996. - V. 334. - P. 1717-1725.

59. Beeghly-Fadiel A., Lu W., Long J.R., Shu X.O., Zheng Y., Cai Q., Gao Y.T., Zheng W. Matrix metalloproteinase-2 polymorphisms and breast cancer susceptibility. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev // 2009. V. 18. - № 6. - P. 1770-6.

60. Belo V.A., Souza-Costa D.C., Luizon M.R., Lanna C.M., Carneiro P.C., Izidoro-Toledo TC, Ferraz KC, Tanus-Santos JE. Matrix metalloproteinase-9 genetic variations affect MMP-9 levels in obese children // Int J Obes (Lond). -2012.-V. 36. -№ l.-P. 69-75.

61. Bentley A.R., Emrani P., Cassano P.A. Genetic variation and gene expression in antioxidant related enzymes and risk of COPD: a systematic review // Thorax. -2008.- V. 63.-V. 11.-P. 956-61.

62. Ben-Selma W., Harizi H., Boukadida J. Association of TNF-a and IL-10 polymorphisms with tuberculosis in Tunisian populations // Microbes Infect. -2011. V. 13. - №10. p. 837-43.

63. Beranek M., Kankova K., Muzik J. Identification of novel common polymorphisms in the promoter region of the TIMP-3 gene in Czech population // Mol. Cell. Probes. 2000. - V. 14. - № 4. - P. 265-268.

64. Bergdahl I.A., Toren K., Eriksson K., Hedlund U., Nilsson T., Flodin R., Jarvholm B. Increased mortality in COPD among construction workers exposed to inorganic dust // Eur.Respir. J. 2004. - V. 23. - P. 402-406.

65. Bhupinder S. Matrix metalloproteinases an overview // Research and Reports in Biology. - 2010. - V. 1. - P. 1 - 20.

66. Blanc P.D., Eisner M.D., Trupin L., Yelin E.N., Katz P.P., Balmes J.R. The association between occupational factors and adverse health outcomes in chronic obstructive pulmonary disease // Occup. Environ. Med. 2004.-V.61- P.661-667.

67. Blanco I., Fernandez E., Bustillo E.F. Alpha-1-antitrypsin PI phenotypes S and Z in Europe: an analysis of the published surveys // Clin. Genet. 2001. - V. 60. -№ l.-P. 31-41.

68. Bossé Y. Genetics of chronic obstructive pulmonary disease: a succinct review, future avenues and prospective clinical applications // Pharmacogenomics 2009. -V. 10.- №4. - P. 655-667.

69. Bozina N., Bradamante V., Lovric M. Genetic polymorphism of metabolic enzymes P450 (CYP) as a susceptibility factor for drug response, toxicity, and cancer risk // Arh Hig Rada Toksikol. 2009. - V. 60. - № 2. - P. 217-242.

70. Bôrgel J, Bulut D, Hanefeld C, Neubauer H, Mûgge A, Epplen JT, HollandLetz T, Spiecker M. The CYP2J2 G-50T polymorphism and myocardial infarction in patients with cardiovascular risk profile // BMC Cardiovasc Disord. 2008. -V. 8.-P. 41.

71. Braun A., Kofler A., Morawietz S., Cleve H. Sequence and organization of the human vitamin D-binding protein gene // Biochim Biophys Acta. -1993. V. 1216. - V. 3. P. 385-94.

72. Brew K., Nagase H. The tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs): an ancient family with structural and functional diversity // Biochim. Biophys. Acta. -2010. V. 1803.-№ i.-p. 55-71.

73. Brody J.S., Spira A. Chronic obstructive pulmonary disease, inflammation, and lung cancer // Proc Am Thorac Soc.- 2006.- V.3.- P. 535-538.

74. Broekhuizen R., Grimble R.F., Howell W.M., et al. Pulmonary cachexia, systemic inflammatory profile, and the interleukin lbeta -511 single nucleotide polymorphism // Am. J. Clin. Nutr. 2005. - V. 82 - № 5 - P. 1059-1064.

75. Brogger J., Steen V.M., Eiken H.G., Gulsvik A., Bakke P. Genetic association between COPD and polymorphisms in TNF, ADRB2 and EPHX1 // Eur Respir J.-2006. N21.- № 4.- P.682-688.

76. Bucchioni E., Kharitonov S.A., Allegra L., Barnes P.J. High levels of interleukin-6 in the exhaled breath condensate of patients with COPD // Respir. Med. 2003. - V. 97. - № 12. - P. 1299-1302.

77. Buch S., Kotekar A., Kawle D., Bhisey R. Polymorphisms at CYP and GST gene loci. Prevalence in the Indian population // Eur. J. Clin. Pharmacol. 2001.-V. 57. -№ 6. - P. 553-5.

78. Bush A. Update in pediatric lung disease 2008 // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2009. - V. 179. - № 8. - P. 637-649.

79. Byth B.C., Billingsley G.D., Cox D.W. Physical and genetic mapping of the serpin cluster at 14q32.1: allelic association and a unique haplotype associated with al-antichymotrypsin deficiency // Am. J. Hum. Genet. 1994. - V. 55. - P. 126-133.

80. Calikoglu M., Tamer L., Ates Aras N., Karakas S., Ercan B. The Association Between Polymorphic Genotypes of Glutathione S-Transferases and COPD in the Turkish Population // Biochem Genet. 2006. - V. 44. - № 7-8. P. 307-19.

81. Calvert G.M., Rice F.L., Boiano J.M., Sheehy J.W., Sanderson W.T. Occupational silica exposure and risk of various diseases: an analysis using death certificates from 27 states of the United States // Occup. Environ. Med.- 2003.-V.60- P.122-129.

82. Caramori G., Adcock I. Gene-environment interactions in the development of chronic obstructive pulmonary disease // Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology.- 2006. V.6.- P. 323-328.

83. Carlsten C., Sagoo G.S., Frodsham A.J., Burke W., Higgins J.P. Glutathione S-transferase Ml (GSTM1) polymorphisms and lung cancer: a literature-based systematic HuGE review and meta-analysis // Am J Epidemiol. 2008. - V. 167. -№ 7. - P. 759-74.

84. Carr B.A., Wan J., Hiñes R.N., Yost G.S. Characterization of the human lung CYP2F1 gene and identification of a novel lung-specific binding motif // J Biol Chem.- 2003. V. 278. - P. 15473-15483

85. Chappell S., Daly L., Morgan K., Guetta Baranes T., Roca J., Rabinovich R., et al. Cryptic haplotypes of SERPINA1 confer susceptibility to chronic obstructive pulmonary disease // Hum. Mutat. 2006. - V. 27. - P. 103-109.

86. Chakrabarti S., Patel K.D. Matrix Metalloproteinase-2 (MMP-2) and MMP-9 in pulmonary pathology // Experimental Lung Research. 2005 - V. 31. - P. 599621 (a).

87. Chakrabarti S., Patel K. D. Regulation of matrix metalloproteinase-9 release from IL-8-stimulated human neutrophils // J. Leukoc. Biol. 2005. - V. 78. - № 1. - P. 279-288 (b).

88. Checa M., Ruiz V., Montano M., Velazquez-Cruz R., Selman M., Pardo A. MMP-1 polymorphisms and the risk of idiopathic pulmonary fibrosis // Hum. Genet. 2008. - V. 124. - № 5. - P. 465-472.

89. Chen W.C., Wu H.C., Chen H.Y., Wu M.C., Hsu C.D., Tsai F.J. Interleukin-1 beta gene and receptor antagonist gene polymorphisms in patients with calcium oxalate stones // Urol. Res. 2001. - V. 29. - № 5. - P. 321-324.

90. Chen J., Cao Q., Qin C., Shao P., Wu Y., Wang M., Zhang Z., Yin C. GPx-1 polymorphism (rs 1050450) contributes to tumor susceptibility: evidence from meta-analysis // J Cancer Res Clin Oncol. 2011. - V. 137. - № 10. - P. 155361.

91. Cheng S-L., Yu C-J., Chen C-J. , Yang P-C. Genetic polymorphism of epoxide hydrolase and glutathione S-transferase in COPD // Eur Respir J. 2004.-V. 23.-P. 818-824.

92. Chiang T.Y., Shyu L.Y., Yao Tsao T.C., Chien M.H., Tsao S.M., Lee Y.T., Yang S.F. Elevated plasma matrix metalloproteinase-9 protein and its gene polymorphism in patients with community-acquired pneumonia // Clin Chem Lab Med. -2011 Nov 23.

93. Chishimba L., Thickett D.R., Stockley R.A., Wood A.M. The vitamin D axis in the lung: a key role for vitamin D-binding protein // Thorax. 2010. - V. 65. -№ 5.-P. 456-62.

94. Chiyomaru K., Nagano T., Nishigori C. Polymorphisms of glutathione s-transferase in skin cancers in a Japanese population // Kobe J Med Sci. 2011.— V. 57. № 1. P. El 1-6.

95. Cho M.H., Boutaoui N., Klanderman B.J., Sylvia J.S., Ziniti J.P., et al., and Silverman E.K. Variants in FAM13A are associated with chronic obstructive pulmonary disease // Nat. Genet. 2010. - V. 42. - № 3. -P. 200-202.

96. Christiani D.C. Occupation and COPD // Occup. Environ. Med.- 2005.- V.62-P. 215.

97. Christiansen L., Petersen H. Ch., Bathum L., Frederiksen H., McGue M., Christensen K. The Catalase -262C/T Promoter Polymorphism and Aging Phenotypes // Journal of Gerontology: BIOLOGICAL SCIENCES.- 2004,- V. 59A.-N. 9.-P. 886-889.

98. Chung K.F. Cytokines in chronic obstructive pulmonary disease // Eur. Respir. J. Suppl. 2001. - V. 34. - P. 50-59.

99. Cichy J., Potempa J., Travis J. Biosynthesis of alpha 1-proteinase inhibitor by human lung-derived epithelial cells // J. Biol. Chem. 1997. - V. 272. - № 13. -P. 8250-8255.

100. Cleary S.P., Cotterchio M., Shi E., Gallinger S., Harper P. Cigarette smoking, genetic variants in carcinogen-metabolizing enzymes, and colorectal cancer risk // Am J Epidemiol. 2010,- V. 172. - № 9. - P. 1000-14.

101. Cookson W.O., Moffatt M.F. Genetics of complex airway disease // Proc Am ThoracSoc. 2011.- V. 8.-№ 2. P. 149-53.

102. Córdoba-Lanús E., de-Torres J-P., López-Aguilar C., et al. Association of IL-6 gene polymorphisms and COPD in a Spanish Population // Resp. Med. 2008. -V. 102.-№ 12.-P. 1805-1811.

103. Córdoba-Lanús E., Baz-Dávila R., de-Torres J.P., Rodríguez-Pérez M.C., Maca-Meyer N., Varo N., Medina-Coello C., Aguirre-Jaime A., Casanova C.

104. TNFA-863 polymorphism is associated with a reduced risk of chronic obstructive pulmonary disease: a replication study // BMC Med Genet. 2011. - V. 10. - № 12. P. 132.

105. Cullup H., Middleton P.G., Duggan G. Environmental factors and not genotype influence the plasma level of interleukin-1 receptor antagonist in normal individuals // Clin Exp Immunol. 2004. - V. 137. - P. 351-358.

106. Curry T.E. Jr, Osteen K.G. The matrix metalloproteinase system: changes, regulation, and impact throughout the ovarian and uterine reproductive cycle // Endocr. Rev. 2003. - V. 24. - № 4. - P. 428-465.

107. Day C., Grove J., Daly A. et al. Tumour necrosis factor-alpha gene promoter polymorphism and decreased insulin resistance // Diabetologia. 1998. - V. 41. - P. 430-434.

108. Davies M.J., Lomas D.A. The molecular aetiology of the serpinopathies // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2008. - V. 40. - № 6-7. - P. 1273-1286.

109. De Boer W.I. Cytokines and therapy in COPD: a promising combination? // Chest. 2002. - V. 121(5 Suppl). -P. 209S-218S.

110. Demedts I.K., Brusselle G.G., Bracke K.R., Vermaelen K.Y., Pauwels R.A. Matrix metalloproteinases in asthma and COPD // Curr. Opin. Pharmacol. 2005. -V. 5.-P. 257-263.

111. DeMeo D.L., Mariani T., Bhattacharya S., Srisuma S., Lange C., et al., and Silverman EK. Integration of genomic and genetic approaches implicates IREB2 as a COPD susceptibility gene // Am J Hum Genet. 2009. - V. 85(4). - P. 493-502.

112. DeMeo D.L., Mariani T.J., Lange C., Srisuma S., Litonjua A.A., Celedon J.C., et al., and Silverman EK. The SERPINE2 gene is associated with chronic obstructive pulmonary disease // Am J Hum Genet. 2006. - V. 78(2). - P. 25364.

113. Dery O., Corvera C.U., Steinhoff M., Bunnett N.W. Proteinase-activated receptors: novel mechanisms of signaling by serine proteases // Am. J. Physiol. -1998.-V. 274.-P. 1429-1452.

114. Dinarello C.A. Immunological and inflammatory functions of the interleukin-1 family // Ann. Rev. Immunol. 2009. - V. 27. - P. 519-550.

115. Dinarello C.A. Interleukin-1 in the pathogenesis and treatment of inflammatory diseases//Blood.-2011.-V. 117. -№ 14. P. 3720-3732.

116. Djordjevic N., Ghotbi R., Jankovic S., Aklillu E. Induction of CYP1A2 by heavy coffee consumption is associated with the CYP1A2 -163C>A polymorphism // Eur J Clin Pharmacol. 2010. - V. 66. - № 7. - P. 697-703.

117. Dobrinas M., Cornuz J., Oneda B., Kohler Serra M., Puhl M., Eap C.B. Impact of smoking, smoking cessation, and genetic polymorphisms on CYP1A2 activity and inducibility // Clin Pharmacol Ther. 2011. - V. 90. - № 1. - P. 11725.

118. Docherty A.J., Lyons A., Smith B.J., Wright E.M., Stephens P.E., Harris T.J., Murphy G., Reynolds J.J. Sequence of human tissue inhibitor of metalloproteinases and its identity to erythroid-potentiating activity // Nature. -1985.-V. 318.-P. 66-69.

119. Donaldson G.C., Seemungal T.A., Patel I.S., et al. Airway and systemic inflammation and decline in lung function in patients with COPD // Chest. 2005. - V. 128. - № 4. - P. 1995-2004.

120. Ebrahimkhani S., Asgharian A.M., Nourinaier B., Ebrahimkhani K., Vali N., Abbasi F., Zali M.R. Association of GSTM1, GSTT1, GSTP1 and CYP2E1 Single

121. Nucleotide Polymorphisms with Colorectal Cancer in Iran // Pathol Oncol Res. -2012.- Jan 8.

122. Eden E., Hammel J., Rouhani F.N., et al. Asthma features in severe alpha-1-antitrypsin deficiency: experience of the National Heart, Lung, and Blood Institute Registry//Chest.-2003.-V. 123.-P. 765-771.

123. El-Zein R., Zwischenberger J.B., Wood T.G., Abdel-Rahman S.Z., Brekelbaum C., Au W.W. Combined genetic polymorphism and risk for development of lung cancer // Mutat. Res. 1997 - V. 381. - P. 189-200.

124. Eny K.M., El-Sohemy A., Cornelis M.C., Sung Y.-K., Bae S.-C. Catalase and PPARg2 genotype and risk of systemic lupus erythematosus in Koreans // Lupus.-2005.-V. 14.-P. 351-355.

125. Faber J.P., Poller W., Olek K., Baumann U., Carlson J. et al. The molecular basis of alpha 1-antichymotrypsin defciency in a heterozygote with liver and lung disease//J Hepatol. 1993.-V. 18,-P. 313-321.

126. Fang S., Jin X., Wang R., Li Y., Guo W., Wang N., Wang Y., Wen D., Wei L., Zhang J. Polymorphisms in the MMP1 and MMP3 promoter and non-small cell lung carcinoma in North China // Carcinogenesis. 2005. - V. 26. - № 2. - P. 481486.

127. Fidan F., Unlu M., KokenT., Tetik L., Akgiin S., Demirel R., Serteser M. Oxidant- antioxidant status and pulmonary function in welding workers // J. Occup. Health. 2005.-V.47.-P.268-292.

128. Flekac M., Skrha J., Hilgertova J., Lacinova Z., Jarolimkova M. Gene polymorphisms of superoxide dismutases and catalase in diabetes mellitus // BMC Med Genet. 2008.-V. 21.-№9.P.30.

129. Folz R.J., Abushamaa A.M., Suliman H.B. Extracellular superoxide dismutase in the airways of transgenic mice reduces inflammation and attenuates lung toxicity following hyperoxia //J Clin Invest.- 1999. V. 103(7).- P. 1055-66.

130. Foreman M.G., DeMeo D.L., Hersh C.P., Carey V.J., Fan V.S., Reilly J.J., Shapiro S.D., Silverman E.K. Polymorphic variation in surfactant protein B is associated with COPD exacerbations // Eur Respir J. 2008. - V. 32. № 4. - P. 938-44.

131. Forsberg L., de Faire U., Morgenstern R. Low yield of polymorphisms from EST blast searching: analysis of genes related to oxidative stress and verification of the P197L polymorphism in GPX1// Hum Mutat. -1999. V.13(4).- P. 294-300.

132. Forsberg L., de Faire U., Morgenstern R. Oxidative stress, human genetic variation, and disease // Arch Biochem Biophys.- 2001. V.389(l).- P.84-93.

133. Frankenberger M., Eder C., Hofer T.P., Heimbeck I., Skokann K., Kassner G., Weber N., Möller W., Ziegler-Heitbrock L. Chemokine expression by small sputum macrophages in COPD // Mol Med. 2011. V. 17. - № 7-8. - P. 762-70.

134. Fryer A. A., Bianco A., Hepple M., Jones PW, Strange R.C., Spiteri M.A. Polymorphism at the Glutathione S-transferase GSTP1 Locus .A New Marker for Bronchial Hyperresponsiveness and Asthma//Am. J. Respir. Crit. Care Med.-2000. -V. 161. P. 1437 - 1442.

135. Fujimoto K., Ikeda S., Arai T., Tanaka N., Kumasaka T., Ishii T., Kida K., Muramatsu M., Sawabe M. Polymorphism of SERPINE2 gene is associated with pulmonary emphysema in consecutive autopsy cases // BMC Med. Genet. 2010.- V. 11.-P. 159.

136. Fukuda Y., Ishizaki M., Kudoh S., Kitaichi M., Yamanaka N. Localization of matrix metalloproteinases-1, -2, and -9 and tissue inhibitor of metalloproteinase-2 in interstitial lung diseases // Lab. Invest. 1998. - V. 78. - P. 687-698.

137. Gaikwad A., Long D.J., Stringer J.L., Jaiswal A.K. In vivo role of NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1 (NQOl) in the regulation of intracellular redox state and accumulation of abdominal adipose tissue//J Biol Chem.- 2001.- V. 276(25). P. 22559-64.

138. Gafarov N.I., Zakharenkov V.V., Panev N.I., Burdein A.V., Puzyrev V.P., Rudko A.A. Chronic occupational bronchitis in workers of coal extracting enterprises in Kouzbass: role of endogenous factors // Med Tr Prom Ekol. 2010.- №. 3.-P. 37-40.

139. Ganter K., Deichmann K.A., Heinzmann A. Association study of polymorphisms within matrix metalloproteinase 9 with bronchial asthma // Int. J. Immunogenet. 2005. - V. 32. - № 4. - P. 233-236.

140. Garte S., Gaspari L., Alexandrie A.-K., Ambrosone Ch., et al. Metabolic Gene Polymorphism Frequencies in Control Populations// Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention.-2001.- V. 10,-P. 1239-1248.

141. Geraghty P., Dabo A.J., D'Armiento J. TLR4 protein contributes to cigarette smoke-induced matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) expression in chronic obstructive pulmonary disease // J Biol Chem. 2011. - V. 286. - № 34. P. -30211-8.

142. Gill S.E., Kassim S.Y., Birkland T.P., Parks W.C. Mouse models of MMP and TIMP function // Methods Mol. Biol. 2010. - V. 622. - P. 31-52.

143. Goetz F.W., Planas J.V., MacKenzie S. Tumor necrosis factors // Dev. Comp. Immunol. 2004. -V. 28. - P. 487-497.

144. Gosman M.M., Boezen H.M., van Diemen C.C., Snoeck-Stroband J.B., Lapperre T.S., Hiemstra P.S., et al. A disintegrin and metalloprotease 33 and chronic obstructive pulmonary disease pathophysiology // Thorax. 2007. - V. 62. - № 3 - P. 242-247.

145. Grove J., Daly A. K., Bassendine M. F., Gilvarry E., Day C. P. Interleukin 10 promoter region polymorphisms and susceptibility to advanced alcoholic liver disease // Gut.- 2000,- V. 46. P. 540-545.

146. Greene J., Wang M., Liu Y.E., Raymond L.A., Rosen C., Shi Y.E. Molecular cloning and characterization of human tissue inhibitor of metalloproteinase 4 // J. Biol. Chem. 1996. - V. 271. - № 48. - P. 30375-30380.

147. Greenlee K.J., Werb Z., Kheradmand F. Matrix metalloproteinases in lung: multiple, multifarious, and multifaceted // Physiol Rev. 2007. - V. 87 - № 1 - P. 69-98.

148. Grigg J. Particulate matter exposure in children: relevance to chronic obstructive pulmonary disease // Proc Am Thorac Soc. 2009. - V. 6. - № 7. -P. 564-9.

149. Grove J., Daly A.K., Bassendine M.F., et al. Interleukin 10 promoter region polymorphisms and susceptibility to advanced alcoholic liver disease // Gut. -2000.-V.46.-P. 540-545.

150. Guo X., Zeng Y., Deng H., Liao J., Zheng Y., Li J., Kessing B., O'Brien S.J. Genetic Polymorphisms of CYP2E1, GSTP1, NQOl and MPO and the Risk of

151. Nasopharyngeal Carcinoma in a Han Chinese Population of Southern China // BMC Res Notes. 2010. - V. 27. - № 3. P. 212.

152. Gyamfi M.A., Fujieda M., Kiyotani K., Yamazaki H., Kamataki T. High prevalence of cytochrome P450 2A6*1A alleles in a black African population of Ghana // Eur J Clin Pharmacol. 2005. - V. 60. - P. 855-7.

153. Habdous M., Siest G., Herbeth B., Vincent-Viry M., Visvikis S. Glutathione S-transferases genetic polymorphisms and human diseases: overview of epidemiological studies // Ann. Biol. Clin. 2004. - V.62, №1. P. 15-24.

154. Hackett T.L., Holloway R., Holgate S.T., Warner J.A. Dynamics of proinflammatory and anti-inflammatory cytokine release during acute inflammation in chronic obstructive pulmonary disease: an ex vivo study // Respir Res. 2008. -V. 29. - №9. - P. 47.

155. Hall S.K., Perregaux D.G., Gabel C.A., et al. Correlation of polymorphic variation in the promoter region of the interleukin-1 beta gene with secretion of interleukin-1 beta protein // Arthritis Rheumatism. 2004. - V.50. - P. 1976-1983.

156. Hamdy S.I., Hiratsuka M., Narahara K., Endo N., El-Enany M., Moursi N., Ahmed M.S., Mizugaki M. Genotyping of four genetic polymorphisms in the CYP1A2 gene in the Egyptian population // Br J Clin Pharmacol. 2003. - V. 55(3).-P. 321-324.

157. Hammani K., Henriet P., Silbiger S.M., DeClerck Y.A. Cloning and partial structure of the gene encoding human tissue inhibitor of metalloproteinases-3 // Gene. 1996. - V. 170. - № 2. - P. 287-288.

158. Han M.K., Agusti A., Calverley P.M., Celli B.R., Criner G., Curtis J.L., Fabbri L.M., Goldin J.G., Jones P.W., Macnee W., Make B.J., Rabe K.F., Rennard S.I., Sciurba F.C., Silverman E.K., Vestbo J., Washko G.R., Wouters E.F.,

159. Martinez F.J. Chronic obstructive pulmonary disease phenotypes: the future of COPD // Am J Respir Crit Care Med. 2010. - V. 182. - V. 5. - P. 598-604.

160. Han D.H., Kim S.K., Kang S., Choe B.K., Kim K.S., Chung J.H. Matrix Metallopeptidase 2 Gene Polymorphism is Associated with Obesity in Korean Population // Korean J Physiol Pharmacol. 2008. - V. 12. - № 3. P. 125-9.

161. Hanzawa Y., Sasaki T., Hiratsuka M., Ishikawa M., Mizugaki M. Three novel single nucleotide polymorphisms (SNPs) of CYP2S1 gene in Japanese individuals // Drug Metab Pharmacokinet. 2007. - 22(2). - P. 136-40.

162. Hassett C., Aicher L., Sidhu J.S., Omiecinski C.J. Human microsomal epoxide hydrolase: genetic polymorphism and functional expression in vitro of amino acid variants // Hum. Mol. Genet. 1994. - V. 3(3). - P. 421-428.

163. Hayashi S., Watanabe J., Kawajiri K. Genetic polymorphisms in the 5'-flanking region change transcriptional regulation of the human cytochrome P450IIE1 gene//J. Biochem. (Tokyo). 1991. V. 110. -P. 559-655.

164. Hayashi S.I., Watanabe J., Nakachi K., Kawajiri K. PCR detection of an A/G polymorphism within exon 7 of the CYP1A1 gene // Nucleic Acids Res. 1991. -V. 19. P. 4797.

165. He J.Q., Foreman M.G., Shumansky K., Zhang X., Akhabir L., Sin D.D., et al. Associations of IL6 polymorphisms with lung function decline and COPD // Thorax. 2009. - V. 64. - № 8. - P. 698-704.

166. Heightman M.J., Booth H.L., Laurent G.J., et al. Tissue inhibitor of metalloproteinase-3 (TIMP3) protects against inflammatory processes in Interstitial Lung Disease (ILD) // Thorax. 2010. - V. 65. - P. A1-A2

167. Hellmold H., Rylander T., Magnusson M., Reihner E., Warner M., Gustafsson J. Characterization of cytochrome P450 enzymes in human breast tissue from reduction mammaplasties // J. Clin. Endocrinol. Metab. 1998. - V.83. №3. - P. 886-95.

168. Hersh C.P., Dahl M., Ly N.P., Berkey C.S., Nordestgaard B.G., Silverman E.K. Chronic obstructive pulmonary disease in alpha 1-antitrypsin PI MZ heterozygotes: a meta-analysis // Thorax. 2004. - V. 59. - P. 843-884.

169. Hirano K, Sakamoto T, Uchida Y, Morishima Y, Masuyama K, Ishii Y, et al. Tissue inhibitor of metalloproteinases-2 gene polymorphisms in chronicobstructive pulmonary disease // Eur. Respir. J. 2001. - V. 18. - № 5. - P. 748752.

170. Hirata H., Okayama N., Naito K., et al. Association of a haplotype of matrix metalloproteinase MMP-1 and MMP-3 polymorphisms with renal cell carcinoma // Carcinogenesis. 2004. - V. 25. - P. 2379-2384.

171. Hoffman S.M., Nelson D.R., Keeney D.S. Organization, structure and eVution of the CYP2 gene cluster on human chromosome 19 // Pharmacogenetics. -2001. V. 11.-P. 687-98

172. Holgate S.T., Yang Y., Haitchi H.M., et al. The genetics of asthma: ADAM33 as an example of a susceptibility gene // Proceedings of the American Thoracic Society. 2006. - V. 3. - № 5. - P. 440-443.

173. Holloway J.W., Arshad S.H., Holgate S.T. Using genetics to predict the natural history of asthma? // J Allergy Clin Immunol. 2010. - V. 126(2). - P. 200-9.

174. Hörne S.L., Cockcroft D.W., Dosman J.A. Possible protective effect against chronic obstructive airways disease by the GC2 allele // Hum Hered. -1990. -V. 40. -№ 3.-P. 173-176.

175. Hozumi A., NishimuraY. Nishiuma T., Kotani Y., Yokoyama M. Induction of MMP-9 in normal human bronchial epithelial cells by TNF via NF-kB-mediated pathway // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2001. - V. 281. - P. LI444-L1452.

176. Hu Z., Huo X., Lu D., Qian J., Zhou J., Chen Y., et al. Functional polymorphisms of matrix metalloproteinase-9 are associated with risk of occurrence and metastasis of lung cancer // Clin. Cancer Res. 2005. - V. 11. - № 15.-P. 5433-5439.

177. Hu G., Shi Z., Hu J., Zou G., Peng G., Ran P. Association between polymorphisms of microsomal epoxide hydrolase and COPD: results from metaanalyses // Respirology. 2008. - V. 13(6). - P. 837-50 (a).

178. Huang S.L., Su C.H., Chang S.C. Tumor necrosis factor-a gene polymorphism in chronic bronchitis // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1997. - V. 156. - P. 1436-1439.

179. Huang C.Y., Huang K.L., Cheng T.J., Wang J.D,. Hsieh L.L. The GSTT1 and CYP2E1 genotypes are possible factors causing vinyl chloride induced abnormal liver function // Arch Toxicol. 1997. - V. 71. - P. 482-488.

180. Hukkanen J, Pelkonen O, Hakkola J, Raunio H. Expression and regulation of xenobiotic-metabolizing cytochrome P450 (CYP) enzymes in human lung // Critical Reviews in Toxicology. 2002. V. 32. - P. 391-411.

181. Hull J., Ackerman H., Isles K., Usen S., Pinder M., Thomson A., Kwiatkowski D. Unusual Haplotypic Structure of IL8, a Susceptibility Locus for a Common Respiratory Virus // Am. J. Hum. Genet. 2001,- V. 69,- P. 413-419.

182. Hunter D.J. Gene-environment interactions in human diseases // Nat Rev Genet. -2005. V. 6. - № 4. - P. 287-98.

183. Hurme M., Santtila S. IL-1 receptor antagonist (IL-1RA) plasma levels are co-ordinately regulated by both IL-1RA and IL-lP genes // Eur. J. Immunol.-1998.-V. 28,-P. 2598-2602.

184. Hunninghake G.M., Cho M.H., Tesfaigzi Y., Soto-Quiros M.E., Avila L., Lasky-Su J., Stidley C., Melén E., et al., and Celedón JC. MMP12, lung function, and COPD in high-risk populations // N Engl J Med. 2009. - V. 361(27). -2599-608.

185. Imai K., Dalai S.S., Chen E.S., Downey R., Schulman L.L., Ginsburg M., D'Armiento J. Human collagenase (matrix metalloproteinase-1) expression in the lungs of patients with emphysema // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2001. - V. 163.-P. 786-791.

186. Ingelman-Sundberg M. Human drug metabolising cytochrome P450 enzymes: properties and polymorphism // Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 2004.-V. 369.-P. 89-104.

187. Ishihara K., Hirano T. IL-6 in autoimmune disease and chronic inflammatory proliferative disease // Cytokine Growth. Factor Rev. 2002. - V. 13. - P. 357368.

188. Ishii T., Matsuse T., Teramoto S., Matsui H., Miyao M., Hosoi T., Takahashi H., Fukuchi Y., Ouchi Y. Glutathione S-transferase PI (GSTP1) polymorphism in patients with chronic obstructive pulmonary disease // Thorax. 1999. - V. 54. - P. 693-696.

189. Ishii T., Matsuse T., Teramoto S., Matsui H., Hosoi T., Fukuchi Y., Ouchi Y. Association between alpha-1 -antichymotrypsin polymorphism and susceptibility to chronic obstructive pulmonary disease // Eur. J. Clin. Invest. 2000. - V. 30. - P. 543-548.

190. Ishii T., Matsuse H., Igarashi, Masuda M., Teramoto S., Ouchhi Y. Tobacco smoke reduces viability in human lung fibroblasts: protective effect of glutathione

191. S-transferase PI // Am. J. Physiol. Lung. Cell. Mol. Physiol. 2001. - № 280. - P. 1189-1195.

192. Ishii T., Fujishiro M., Masuda M., Nakajima J., Teramoto S,. Ouchi Y., Matsuse T. Depletion of glutathione S-transferase PI induces apoptosis in human lung fibroblasts // Exp. Lung Res. 2003. - V. 29. - P. 523-536.

193. Ishii T., Keicho N., Teramoto S., Azuma A., Kudoh S., Fukuchi Y., Ouchi Y., Matsuse T. Assosiation of gc-globulin variation with susceptibility to COPD and diffuse panbronchiolitis // Eur Respir J. 2001. - V. 18. - № 5. - P. 753-757.

194. Ivaschenko T.E., Sideleva O.G., Baranov V.S. Glutathione-S-transferase \i and theta gene polymorphisms as new risk factors of atopic bronchial asthma // J Mol Med. 2002. - V. 80. - P. 39-43.

195. Ito I., Nagai S., Hoshino Y., Muro S., Hirai T., Tsukino M., Mishima M. Risk and severity of COPD is associated with the group-specific component of serum globulin IF allele // Chest. 2004. - V. 125. - P. 63-70.

196. Jang Y.J., Cha E.Y., Kim W.Y., Park S.W., Shon J.H., Lee S.S., Shin J.G. CYP2S1 gene polymorphisms in a Korean population // Ther Drug Monit. 2007. - V.-29(3).-P. 292-8.

197. Janssen R., Kruit A., Grutters J.C., Ruven H.J., van Moorsel C.M., van den Bosch J.M. TIMP-3 promoter gene polymorphisms in BFL // Thorax. 2005. - V. 60.-№ 11.-P. 974.

198. Ji G., Gu A., Wang Y., Huang C., Hu F., Zhou Y., Song L., Wang X. Genetic variants in antioxidant genes are associated with sperm DNA damage and risk of male infertility in a Chinese population // Free Radic Biol Med. 2011.- Dec 21.

199. Jiang J.H., Li Z., Su G., Jia W.H., Zhang R.H., Yu XJ, Zhang M, Wen JM, Zeng YX. Study on genetic polymorphisms of CYP2F1 gene in Guangdong population of China // Zhonghua Yi Xue Yi Chuan Xue Za Zhi. 2006. - V. 23. -P. 383-7.

200. Joos L., Mclntyre L., Ruan J., Connett J.E., Anthonisen N.R., Weir T.D., Pare P.D., Sandford A.J. Association of IL-lbeta and IL-1 receptor antagonist haplotypes with rate of decline in lung function in smokers // Thorax. 2001. - V. 56. - P.863-866.

201. Joos L, He JQ, Shepherdson MB, Connett JE, Anthonisen NR, Pare PD, Sandford AJ.The role of matrix metalloproteinase polymorphisms in the rate of decline in lung function // Hum Mol Genet.- 2002. V. 11.- №5.- P.569-576.

202. Jurajda M., Muzik J., Izakovicova-Holla L., Vacha J. A newly identified nucleotide polymorphism in the promoter of the matrix metalloproteinase-1 gene // Mol. Cell. Probes. 2002. - V. 16. - P. 63-66.

203. Juran B.D., Atkinson E.J., Schlicht E.M., Larson J.J., Ellinghaus D., Franke A., Lazaridis K.N. Genetic polymorphisms of matrix metalloproteinase 3 in primary sclerosing cholangitis//Liver Int. -2011. V. 31. - № 6. - P. 785-91.

204. Juul K., Tybjaerg-Hansen A., Marklund S., Lange P., Nordestgaard B.G. Genetically increased antioxidative protection and decreased chronic obstructive pulmonary disease // Am J Respir Crit Care Med. 2006. - V. 173. - № 8. P. 858-64.

205. Kaluza W., Leirisalo-Repo M., Marker-Hermann E., Westman P., Reuss E., Hug R., Mastrovic K., Stradmann-Bellinghausen B., Granfors K., Galle P., Hohler

206. T. IL10.G microsatellites mark promoter haplotypes associated with protection against the development of reactive arthritis in Finnish patients // Arthritis Rheum. -2001.-44.-P. 1209-1214.

207. Karjalainen J., Hulkkonen J., Hurme M. IL-1 haplotypes and lung function decline // Thorax. 2002. - V. 57. - P. 561-562.

208. Kasuga I., Paré P., Rúan J., Connett J., Anthonisen N., Sandford A. Lack of association of group specific component haplotypes with lung function in smokers // Thorax. 2003 - V. 58. - P. 790-793.

209. Keatings V.M., Cave S.J., Henry M.J. et al. A polymorphism in the tumor necrosis factor-alpha gene promoter region may predispose to a poor prognosis in COPD // Chest. 2000. - V. 118. - P. 971-975.

210. Kew R.R., Webster R.O. Gc-globulin (vitamin D-binding protein) enhances the neutrophil chemotactic activity of C5a and C5a des Arg // J Clin Invest. 1988. -V. 82(1). - P. 364-369.

211. Kheradmand F., Rishi K. The Role of Proteinases in Airway Remodeling // New York: Dekker. 2003. -P. 749-765.

212. Khvostova E.P., Pustylnyak V.O., Gulyaeva L.F. Genetic Polymorphism of Estrogen Metabolizing Enzymes in Siberian Women with Breast Cancer // Genet Test Mol Biomarkers. 2011. - Oct 6.

213. Kiechl S., Lorenz E., Reindl M., Wiedermann C.J., Oberhollenzer F., Bonora E., Willeit J., Schwartz D.A. Toll-like receptor 4 polymorphisms and atherogenesis //N Engl J Med. 2002.- 347(3).-P. 185-92.

214. Kiechl S., Wiedermann C.J., Willeit J. Toll-like receptor 4 and atherogenesis //Ann Med. 2003.- V. 35(3). - P. 164-71.

215. King L.M., Ma J., Srettabunjong S., Graves J., Bradbury J.A., Li L., Spiecker M., Liao J.K., Mohrenweiser H., Zeldin D.C. Cloning of CYP2J2 gene and identification of functional polymorphisms // Mol Pharmacol. 2002. - V. 61. - P. 40-52.

216. King L.M., Gainer J.V., David G.L., Dai D., Goldstein J.A., Brown N.J., Zeldin D.C. Single nucleotide polymorphisms in the CYP2J2 and CYP2C8 genes and the risk of hypertension // Pharmacogenet Genomics.- 2005. V. 15. - P. 713.

217. Kinnula V.L. Focus on antioxidant enzymes and antioxidant strategies in smoking related airway disease // Thorax.- 2005,- V. 60.- P. 693-700.

218. Kitagawa K, Kunugita N, Katoh T, Yang M, Kawamoto T.The significance of the homozygous CYP2A6 deletion on nicotine metabolism: a new genotyping method of CYP2A6 using a single PCR-RFLP//Biochem Biophys Res Commun.-1999.- V. 262(1).-P. 146-51.

219. Kiyohara C., Yoshimasu K., Takayama K., Nakanishi Y. NQOl, MPO, and the risk of lung cancer: a HuGE review // Genet Med.- 2005.- V. 7(7).- P. 463-78.

220. Kolble K. Regional mapping of short tandem repeats on human chromosome 10: cytochrome P450 gene CYP2E, D10S196, D10S220, and D10S225 // Genomics. 1993. V.18.-P. 702-704.

221. Kong X, Coxson HO, Lomas DA, Silverman EK, Pillai SG. Genome-wide association of high resolution CT phenotypes in two independent COPD populations // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 2009. - P. A2444.

222. Krajinovic M., Labuda D., Richer Ch., Karimi S., Sinnett D. Susceptibility to childhood acute lymphoblastic leukemia: influence of CYP1A1, CYP2D6, GSTM1, and GSTT1 genetic polymorphisms // Blood.- 1999. V. 93, № 5.-P.1496-1501.

223. Kukkonen M.K., Tiili E., Hamalainen S., Vehmas T., Oksa P., Piirila P., Hirvonen A. SERPINE2 haplotype as a risk factor for panlobular type of emphysema//BMC Med Genet. 2011. - V. 12(1). - P. 157.

224. Kucukgergin C., Gokpinar M., Sanli O., Tefik T., Oktar T., Seckin S. Association between genetic variants in glutathione peroxidase 1 (GPxl) gene, GPx activity and the risk of prostate cancer // Minerva Urol Nefrol. 2011. - V. 63(3).-P. 183-90.

225. Lagente V., Boichot E. Role of matrix metalloproteinases in the inflammatory process of respiratory diseases // J. Mol. Cell Cardiol. 2010. - V. 48. - № 3. - P. 440-444.

226. Lanza D.L., Code E., Crespi C.L., Gonzalez F.J., Yost G.S. Specific dehydrogenation of 3-methylindole and epoxidation of naphthalene by recombinant human CYP2F1 expressed in lymphoblastoid cells // Drug Metab Dispos. 1999.- V. 27. - P. 798-803.

227. Law R.H., Zhang Q., McGowan S., Buckle A.M., Silverman G.A., Wong W., Rosado C.J., Langendorf C.G., Pike R.N., Bird P.I., Whisstock J.C. An overview of the serpin superfamily // Genome Biol. 2006. - V. 7. - № 5. - P. 216.

228. Lee Y.-L., Lin Y.-C., Lee Y.-C. et al Glutathione S-transferase PI polymorphism and air pollution as interactive risk factors for childhood asthma// Clin Exp Allergy.- 2005.-V.34,- №1 l.-P. 1707-1713.

229. Lee J., Nordestgaard B.G., Dahl M. EPHX1 polymorphisms, COPD and asthma in 47,000 individuals and in meta-analysis // Eur Respir J. 2011. - V. 37.- № l.-P. 18-25.

230. Lee R.K., Fan C.C., Hwu Y.M., Lu C.H., Lin M.H., Chen Y.J., Li S.H. SERPINE2, an inhibitor of plasminogen activators, is highly expressed in the human endometrium during the secretory phase // Reprod Biol Endocrinol. 2011.- V. 23. №9. P. 38.

231. Li D., Dandara C., Parker M.I. The 341C/T polymorphism in the GSTP1 gene is associated with increased risk of oesophageal cancer // BMC Genet. 2010. -V. 11.- P. 47.

232. Lin H.J., Han C.Y., Lin B.K., et al. Ethnic distribution of slow-acetylator mutations in the polymorphic N-acetyltransferase (NAT2) gene // Pharmacogenetics. 1994. - V. 4. - P. 125-134.

233. Lin G.F., Guo W.C., Chen J.G., Qin Y.Q., Golka K., Xiang C.Q., Ma Q.W., Lu D.R., Shen J.H. An association of UDP-glucuronosyltransferase 2B7 C802T

234. His268Tyr) polymorphism with bladder cancer in benzidine-exposed workers in China// Toxicol Sci. -2005,- V. 85. № 1. - P. 502-6.

235. Liu P.Y., Li Y.H., Chao T.H., Wu H.L., Lin L.J., Tsai L.M., Chen J.H. Synergistic effect of cytochrome P450 epoxygenase CYP2J2*7 polymorphism with smoking on the onset of premature myocardial infarction // Atherosclerosis. -2007.-V. 195. -P. 199-206.

236. Liu N., Lu H., Tao F., Guo T., Liu C., Cui B., Ning G. An association of interleukin-10 gene polymorphisms with Graves' disease in two Chinese populations // Endocrine.- 2011. V. 40. - № 1. - P. 90-4.

237. Llinás L., Peinado V.I., Ramon Goñi J., Rabinovich R., Pizarro S., Rodriguez-Roisin R., Barbera J.A., Bastos R. Similar gene expression profiles in smokers and patients with moderate COPD // Pulm Pharmacol Ther. 2011. - V. 24. -№ 1. -P. 32-41.

238. Lomas D., Mahadeva R. Alpha 1-antitrypsin polymerization and the serpinopathies: pathobiology and prospects for therapy // J. Clin. Invest. 2002. - V. 110.-P. 1585-1590.

239. Long G.L., Chandra T., Woo S.L., Davie E.W., Kurachi K. Complete sequence of the cDNA for human alpha 1 -antitrypsin and the gene for the S variant //Biochemistry. 1984.-V. 23.-P. 4828-4837.

240. Lou X.-Y., Chen G.-B., Yan L., et al. A generalized combinatorial approach for detecting gene-by-gene and gene-by-environment interactions with application to nicotine dependence // The Am. J. Hum. Gen. 2007. - V. 80. - P. 1125-1135.

241. Lu M., Yang B., Cai Y.Y. The relationship between vitamin D binding protein gene polymorphism and chronic obstructive pulmonary disease // Zhonghua Nei Ke Za Zhi. 2004. - V. 43. - №2.- P. 117-120.

242. Lu A., Wang L., Zhang X. Haplotype of IL-8 -251T and 781C is associated with the susceptibility to respiratory syncytial virus // J Trop Pediatr. 2010 - V. 56.-№4.-P. 242-6.

243. Luisetti M., Seersholm N. al-Antitrypsin deficiency. 1: Epidemiology of al-antitrypsin deficiency // Thorax. 2004. - 59. - P. 164-169.

244. MacNee W., Rahman I. Oxidants and antioxidants as therapeutic targets in chronic obstructive pulmonary disease// Am.J.Respir.Crit.Care Med.- 1999.- V. 160.- P. S58-S65.

245. MacNee W. Aging, inflammation, and emphysema // Am J Respir Crit Care Med. -2011,- V. 184.-V. 12. P. 1327-9.

246. Mak J.C., Leung H.C., Ho S.P., Ko F.W., Cheung A.H., Ip M.S., Chan-Yeung M.M. Polymorphisms in manganese superoxide dismutase and catalase genes: functional study in Hong Kong Chinese asthma patients // Clin Exp Allergy. -2006. V. 36(4).P. 440-7

247. Malaiyandi V, Sellers EM, Tyndale RF. Implications of CYP2A6 genetic variation for smoking behaviors and nicotine dependence // Clin Pharmacol Ther.-2005.-V. 77,-№3,-P. 145-58.

248. Manicone A.M., McGuire J.K. Matrix metalloproteinases as modulators of inflammation//Semin. Cell Biol. 2008. - V. 19.-№ l.-P. 34—41.

249. Mastrangelo G., Tartari M., Fedeli U., fadda E., Saia B. Ascertaining the risk of chronic obstructive pulmonary disease in relaton to occupation ucing a case-control design // Occupational Medicine.- 2003.-V .53.-P. 165-172.

250. Mathew C.C. The isolation of high molecular weight eucariotic DNA // Methods in Molecular Biology. Ed. Walker J.M. N.Y., L.: Human Press. - 1984. - V. 2. -p. 31.

251. McAloon C.J., Wood A.M., Gough S.C., Stockley R.A. Matrix metalloprotease polymorphisms are associated with gas transfer in alpha 1 antitrypsin deficiency // Ther. Adv. Respir. Dis. 2009. - V. 3. - № 1. - P. 23-30.

252. Meng J.F., Rosenwasser L.J. Unraveling the genetic basis of asthma and allergic diseases // Allergy Asthma Immunol Res. 2010. - V. 2(4). - P. 215-27

253. Minematsu N, Nakamura H, Tateno H, Nakajima T, Yamaguchi K. Genetic polymorphism in matrix metalloproteinase-9 and pulmonary emphysema // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2001. - V. 289. - №.1. - P. 116-119.

254. Minematsu N., Nakamura H., Iwata M., Tateno H., Nakajima T., Takahashi S., Fujishima S., Yamaguchi K. Association of CYP2A6 deletion polymorphism with smoking habit and development of pulmonary emphysema // Thorax. 2003. -V. 58.-P. 623-628.

255. Mishra DK, Kumar A, Srivastava DS, Mittal RD. Allelic variation of GSTT1, GSTM1 and GSTP1 genes in North Indian population // Asian Pac J Cancer Prev. -2004. V. 5(4).- P. 362-5.

256. Miyamoto M, Umetsu Y, Dosaka-Akita H, Sawamura Y, Yokota J, Kunitoh H, Nemoto N, Sato K, Ariyoshi N, Kamataki T.CYP2A6 gene deletion reducessusceptibility to lung cancer // Biochem Biophys Res Commun.- 1999.- V. 261(3).-P. 658-60.

257. Mocchegiani E., Giacconi R., Costarelli L. Metalloproteases/anti-metalloproteases imbalance in chronic obstructive pulmonary disease: genetic factors and treatment implications // Curr Opin Pulm Med. 2011.- Suppl 1. - P. SI 1-9.

258. Moos V., Rudwaleit M., Herzog V., et al. Association of genotypes affecting the expression of interleukin-lb or interleukin-1 receptor antagonist with osteoarthritis // Arthritis & Rheumatism. 2000. - V. 43. - № 11. - P. 2417-2422.

259. Moscow J.A., Morrow C.S., He R., Mullenbach G.T., Cowan K.H. Structure and function of the 5'-flanking sequence of the human cytosolic seleniumdependent glutathione peroxidase gene (hgpxl) // J Biol Chem.- 1992. V. 267(9). -P. 5949-58.

260. Nadif R., Mintz M., Jedlicka A., Bertrand J.P., Kleeberger S.R., Kauffmann F. Association of CAT polymorphisms with catalase activity and exposure to environmental oxidative stimuli // Free Radie Res.- 2005. V. 39(12). P.1345-50.

261. Nagase H., Woessner J.F. Matrix Metalloproteinases // The journal of biological chemistry. 1999. V. 274. - P. 21491-21494.

262. Nedwin G.E., Naylor S.L., Sakaguchi A.Y., Smith D., Jarrett-Nedwin J., Pennica D., et al. Human lymphotoxin and tumor necrosis factor genes: structure, homology and chromosomal localization // Nucleic acids research. 1985. - V.13 -№ 17.-P. 6361-6373.

263. Nelson D.R. The cytochrome p450 homepage // Hum Genomics. 2009. -V. 4.-P. 59-65.

264. Nerusu K.C., Warner R.L., Bhagavathula N., McClintock S.D., Johnson K.J., Varani J. Matrix metalloproteinase-3 (stromelysin-1) in acute inflammatory tissue injury // Experimental and molecular pathology. 2007. - V. 83. - № 2. - P. 169176.

265. Node K., Huo Y., Ruan X., Yang B., Spiecker M., Ley K., Zeldin D.C., Liao J.K. Anti-inflammatory properties of cytochrome P450 epoxygenase-derived eicosanoids // Science. 1999. -V. 285. - № 5431.- P. 1276-9.

266. Ohnishi K., Takagi M., Kurokawa Y., Satomi S., Konttinen Y.T. Matrix metalloproteinase-mediated extracellular matrix protein degradation in human pulmonary emphysema // Lab. Invest. 1998. - V. 78. - № 9. - P. 1077-1087.

267. Ogawa Y., Duru E.A., Ameredes B.T. Role of IL-10 in the resolution of airway inflammation // Curr Mol Med. 2008. - V. 8(5) - P. 437-45.

268. Oscarson M. Genetic polymorphisms in the cytochrome P450 2A6 (CYP2A6) gene: implications for interindividual differences in nicotine metabolism // Drug Metab Dispos.- 2001.- V. 29(2).- P. 91-5.

269. Oyama T., Mitsudomi T., Kawamoto T., et al., Detection of CYP1A1 Polymorphism Using Designed RFLP and Distributions of CYP1A1 Genotypes in Japanese // Int. Arch. Occup. Environ. Health. 1995. - V. 67. - P. 253-256.

270. Pabst S., Pizarro Touron C., Gillissen A., Lennarz M., Tuleta I., Nickenig G., Skowasch D., Grohe C. ADAM33 gene polymorphisms in chronic obstructive pulmonary disease//Eur. J.Med. Res. 2009. - V. 14.-№4.-P. 182-186.

271. Paolillo R., Romano Carratelli C., Sorrentino S., Mazzola N., Mita L., Rizzo A. Expression of IL-23, VEGF and TLR2/TLR4 on mononuclear cells afterexposure to Pseudomonas aeruginosa // Int J Immunopathol Pharmacol. 2011. -V. 24(4).-P.961-74.

272. Park S.J., Zhao H., Spitz M.R., Grossman H.B., Wu X. An association between NQOl genetic polymorphism and risk of bladder cancer// Mutation Research.- 2003,- V. 536.- P. 131-137.

273. Parks W.C., Shapiro S.D. Matrix metalloproteinases in lung biology // Respir. Res.-2001.-V. 2.-P. 10-19.

274. Parks W.C., Wilson C.L., Lopez-Boado Y.S. Matrix metalloproteinases as modulators of inflammation and innate immunity // Nat. Rev. Immunol. 2004. -V. 4.-P. 617-629.

275. Patuzzo C., Gile L.S., Zorzetto M. et al. Tumor necrosis factor gene complex in COPD and disseminated bronchiectasis // Chest. 2000. - V. 117. - P. 13531358.

276. Paulissen G, Rocks N, Gueders MM, Crahay C, Quesada-Calvo F, Bekaert S, Hacha J, El Hour M, Foidart JM, Noel A, Cataldo DD. Role of ADAM and AD AMTS metalloproteinases in airway diseases // Respir. Res. 2009. - V. 10. -P. 127-135.

277. Pavanello S., Pulliero A., Lupi S., Gregorio P., Clonfero E. Influence of the genetic polymorphism in the 5'-noncoding region of the CYP1A2 gene on CYP1A2 phenotype and urinary mutagenicity in smokers// Mutation Research.-2005.- V. 587.-P.59-66.

278. Pavanello S., Mastrangelo G., Placidi D., Campagna M., Pulliero A., Carta A., Arici C., Porru S. CYP1A2 polymorphisms, occupational and environmental exposures and risk of bladder cancer // Eur J Epidemiol. 2010. - V. 25(7). - P. 491-500.

279. Pearce E.G., Laxton R.C., Pereira A.C., Ye S. Haplotype effects on matrix metalloproteinase-1 gene promoter activity in cancer cells // Mol. Cancer Res. -2007.-V. 5.-P. 221-227.

280. Pearson W.R., Vorachek W.R., Xu S.J., Berger R., Hart I., Vannais D., Patterson D. Identification of class-mu glutathione transferase genes GSTM1-GSTM5 on human chromosome lpl3 // Am. J. Hum. Genet. 1993. V. 53,- №1. -P. 220-33.

281. Persson I., Johansson I., Ingelman-Sundberg M. In vitro kinetics of two human CYP1A1 variant enzymes suggested to be associated with interindividual differences in cancer susceptibility // Biochem Biophys Res Commun.- 1997.- V. 231 .-№ l.-P. 227-30.

282. Peterson N.B., Beeghly-Fadiel A., Gao Y.T., Long J., Cai Q., Shu X.O., Zheng W. Polymorphisms in tissue inhibitors of metalloproteinases-2 and -3 and breast cancer susceptibility and survival // Int. J. Cancer. 2009. - V. 125. - № 4. -P. 844-850.

283. Piccoli M.F., Figueira M., Andreoni C., Marumo J.T., Schor N., Bellini M.H. Lack of association between matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) promoterpolymorphism and risk of renal cell carcinoma // Int. Braz. J. Urol. 2007. - V. 33.-P. 622-629.

284. Polonikov A.V., Ivanov V.P., Solodilova M.A., Khoroshaya I.V., Kozhuhov M.A., Panfilov V.I. Promoter polymorphism G-50T of a human CYP2J2 epoxygenase gene is associated with common susceptibility to asthma // Chest. -2007.-V. 132.-P. 120-6.

285. Pooja S., Francis A., Bid H.K., Kumar S., Rajender S. Ramalingam K., Thangaraj K., Konwar R. Role of ethnic variations in TNF-a and TNF-(3 polymorphisms and risk of breast cancer in India // Breast Cancer Res Treat. -2011. V. 126(3). P. 739-47.

286. Posch P.E., Cruz I., Bradshaw D., Medhekar B.A. Novel polymorphisms and the definition of promoter 'alleles' of the tumor necrosis factor and lymphotoxinalpha loci: inclusion in HLA haplotypes // Genes Immun. 2003. - V. 4. - P. 547558.

287. Powell R.M., Wicks J., Holloway J.W., Holgate S.T., Davies D.E. The splicing and fate of ADAM33 transcripts in primary human airways fibroblasts // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2004. - V. 31. - № 1. - P. 13-21.

288. Preston J.A., Beagley K.W., Gibson P.G., Hansbro P.M. Genetic background affects susceptibility in nonfatal pneumococcal bronchopneumonia // Eur Respir J. -2004.- V. 23.-P. 224-231.

289. Primakoff P., Myles D.G. The ADAM gene family: surface proteins with adhesion and protease activity // Trends Genet. 2000. - V. 16. - № 2. - P. 83-87.

290. Pulleyn L.J., Newton R., Adcock I.M., Barnes P.J. TGFbetal allele association with asthma severity // Hum Genet. 2001.- V. 109(6). - P. 623-7.

291. Rabinovich R.A., MacNee W. Chronic obstructive pulmonary disease and its comorbidities // Br J Hosp Med (Lond). 2011. - V. 72(3). - P. 137-45.

292. Rahman I., MacNee W. Role of transcription factors in inflammatory lung Diseases // Thorax. 1998. - V. 53. - P.601-612.

293. Rahman I. Regulation of glutatione in inflammation and chronic lung diseases // Mutation research. 2005,- V. 579,- P.58-80.

294. Rahman I., Biswas S.K., Kode A. Oxidant and antioxidant balance in the airway diseases // European Journal of Pharmacology.- 2006.- V. 533.- P. 222-239.

295. Rao Y., Hoffmann E., Zia M., Bodin L., Zeman M., Sellers E.M., Tyndale R.F. Duplications and defects in the CYP2A6 gene: identification, genotyping, and in vivo effects on smoking // Mol Pharmacol. -2 000. V. 58(4).- P. 747-55.

296. Ratnasinghe D., Tangrea J.A., Andersen M.R., Barrett M.J., Virtamo J., Taylor P.R., Albanes D. Glutathione peroxidase codon 198 polymorphism variant increases lung cancer risk // Cancer Res.- 2000.- V.60(22).- P.6381-3.

297. Recalde H., Cuccia M., Oggionni T., Dondi E., Martinetti M., Luisetti M. Lymphocyte expression of human leukocyte antigen class II molecules in patients with chronic obstructive pulmonary disease // Monaldi Arch. Chest. Dis. 1999. -V. 54.-P. 384-389.

298. Reddy A.J., Christie J.D., Aplenc R., Fuchs B., Lanken P.N., Kleeberger S.R. Association of human NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1 (NQOl) polymorphism with development of acute lung injury // J Cell Mol Med. 2009. - V. 13(8B). -P. 1784-91.

299. Reddy P., Naidoo R.N., Robins T.G., Mentz G., London S.J., Li H., Naidoo R. GSTM1, GSTP1, and NQOl polymorphisms and susceptibility to atopy and airway hyperresponsiveness among South African schoolchildren // Lung. 2010.-V. 188(5).-P. 409-14.

300. Reddy P., Naidoo R.N., Robins T.G., Mentz G., Li H., London S.J., Batterman S. GSTM1 and GSTP1 gene variants and the effect of air pollutants on lung function measures in South African children // Am J Ind Med. 2012. - P. Jan 6

301. Ritchie M.D., Hahn L.W., Roodi N., et al. Multifactor-dimensionality reduction reveals high-order interactions among estrogen-metabolism genes in sporadic breast cancer // Am J HumGenet. 2001. - V. 69. - P. 138-147.

302. Rivera SP, Saarikoski ST, Hankinson O. Identification of a novel dioxin-inducible cytochrome P450 // Mol Pharmacol. 2002. - V. 61(2). - P. 255-9

303. Rocha L., Garcia C., de Mendonca A., Gil J.P., Bishop D.T., Lechner M.C. N-acetyltransferase (NAT2) genotype and susceptibility of sporadic Alzheimer's disease // Pharmacogenetics. 1999 - V. 9. - P. 9-15.

304. Rodriguez-Antona C., Gomez A., Karlgren M., Sim S.C., Ingelman-Sundberg M. Molecular genetics and epigenetics of the cytochrome P450 gene family and its relevance for cancer risk and treatment // Hum Genet. 2010. - V. 127.- P. 1-17.

305. Rossini A, Rapozo DC, Amorim LM, Macedo JM, Medina R, Neto JF, Gallo CV, Pinto LF. Frequencies of GSTM1, GSTT1, and GSTP1 polymorphisms in a Brazilian population // Genet Mol Res. 2002. - V. 1(3).- P.233-40.

306. Rutgers S.R., Timens W., Kaufmann H.F., van der Mark T.W., Koeter G.H., Postma D.S. Comparison of induced sputum with bronchial wash, bronchoalveolar lavage and bronchial biopsies in COPD // Eur. Respir. J. 2000. - V. 15. - P. 109111.

307. Rylander T., Neve E.P., Ingelman-Sundberg M., Oscarson M. Identification and tissue distribution of the novel human cytochrome P450 2S1 (CYP2S1) // Biochem Biophys Res Commun. 2001. - V. 281.-P. 529-35.

308. Saarikoski S.T., Suitiala T., Holmila R., Impivaara O., Jarvisalo J., Hirvonen A., HusgafVel-Pursiainen K.Identification of genetic polymorphisms of CYP2S1 in a Finnish Caucasian population // Mutat Res. 2004. - V. 554(1-2). - P. 267-77.

309. Sachse C., Brockmoller J., Bauer S., Roots I. Functional significance of a C>A polymorphism in intron 1 of the cytochrome P450 CYP1A2 gene tested with caffeine // Br J Clin Pharmacol.- 1999.- V. 47(4). P. 445-9.

310. Sadeghnejad A., Ohar J.A., Zheng S.L., Sterling D.A., Hawkins G.A., Meyers D.A., Bleecker E.R. Adam33 polymorphisms are associated with COPD and lung function in long-term tobacco smokers // Respir Res. 2009. - V. 10. - P. 21.

311. Sagoo G.S., Little J., Higgins J.P. Systematic reviews of genetic association studies. Human Genome Epidemiology Network // PLoS Med. 2009. - V. 6(3).-P. e28.

312. Safarinejad M.R., Safarinejad S., Shafiei N. Safarinejad S. Association of genetic polymorphism of glutathione S-transferase (GSTM1, GSTT1, GSTP1) with bladder cancer susceptibility//Urol Oncol. -2011.- Dec 9.

313. Salinas-Sánchez A.S., Donate-Moreno M.J., López-Garrido M.P., Giménez-Bachs J.M., Escribano J. Role of CYP1B1 Gene Polymorphisms in Bladder Cancer Susceptibility// J Urol.-2012. V. 187(2).- P. 700-6.

314. Sandford A.J., Weir T.D., Spinelli J.J., Paré P.D. Z and S mutations of the alpha 1-antitrypsin gene and the risk of chronic obstructive pulmonary disease // Am J Respir Cell Mol Biol. -1999. V, 20(2). - P. 287-91.

315. Sandford A.J., Silverman E.K. Chronic obstructive pulmonary disease. 1: Susceptibility factors for COPD the genotype-environment interaction // Thorax. -2002.-V. 57.-P. 736-741.

316. Sandstrom J., Nilsson P., Karlsson K., Marklund S.L. 10-fold increase in human plasma extracellular superoxide dismutase content caused by a mutation in heparin-binding domain // J Biol Chem.- 1994,- V. 269 (29). -P. 19163-6.

317. Santtila S., Savinainen K., Hurme M. et al. Presence of the IL-1RA allele 2 (IL-1RN*2) is Associated with enhanced IL-1(3 Production in vitro // Scand. J. Immunology. 1998. - V. 47. - P. 195-198.

318. Santus P., Casanova F., Biondi M.L., Blasi F., Di Marco F., Centanni S. Stromelysin-1 polymorphism as a new potential risk factor in progression of chronic obstructive pulmonary disease // Monaldi. Arch. Chest. Dis. 2009. - V. 71. -№ l.-P. 15-20.

319. Sanyal S., Festa F., Sakano S, Zhang Z., Steineck G., Norming U., Wijkstrom H., Larsson P., Kumar R., Hemminki K. Polymorphisms in DNA repair and metabolic genes in bladder cancer // Carcinogenesis. 2004. - V. 25(5). - P. 72934.

320. Sarmanova J., Tynkova L., Susova S., Gut I., Soucek P. Genetic polymorphisms of biotransformation enzymes: allele frequencies in the population of the Czech Republic // Pharmacogenetics.- 2000. V. 10(9).- P.781-8.

321. Scarel-Caminaga RM, Kim YJ, Viana AC, Curtis KM, Corbi SC, Sogumo PM, Orrico SR, Cirelli JA. Haplotypes in the interleukin 8 gene and their association with chronic periodontitis susceptibility. Biochem Genet. 2011 Jun;49(5-6):292-302.

322. Schellenberg D., Pare D., Weir T.D. et al. Vitamin D binding protein variants and the risk of COPD // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1998. - V. 157. - P. 957961.

323. Schikowski T., Sugiri D., Ranft U., Gehring U., Heinrich J., Wichmann H-E., Krämer U. Long-term air pollution exposure and living close to busy road are associated with COPD in women//RespiratoryResearch.- 2005.-V. 6.- P. 152-162.

324. Schlesselman J., Case-control studies. Design, conduct, analysis //New York, Oxford: Oxford University Press. 1982. - P. 58-96

325. Schonbeck U., Mach F., Libby P. Generation of biologically active IL-1 beta by matrix metalloproteinases: a novel caspase-1-independent pathway of IL-1 beta processing//J. Immunol. 1998.-V. 161.-P. 3340-3346.

326. Schroeder W.T., Miller M.F., Woo S.L., Saunders G.F. Chromosomal localization of the human alpha 1-antitrypsin gene (PI) to 14q31-32 // Am. J. Hum. Genet. 1985. - V. 37. - № 5. - P. 868-872.

327. Schwartz D.A. Epigenetics and environmental lung disease // Proc Am Thorac Soc. -2010. V. 7(2). - P. 123-5.

328. Schwartz D.A. Gene-environment interactions and airway disease in children //Pediatrics.- 2009,- V. 123. Suppl 3. - P:S151-9.

329. Segura-Valdez L., Pardo A., Gaxiola ML, Uhal B.D., Becerril C., Selman M. Upregulation of gelatinases A and B, collagenases 1 and 2, and increased parenchymal cell death in COPD // Chest. 2000. - V. 117. - P. 684-694.

330. Seibold M.A., Schwartz D.A. The lung: the natural boundary between nature and nurture // Annu Rev Physiol. 2011. - V. 73. - P. 457-78.

331. Shaaban R., Kony S., Driss F., et al. Change in C-reactive protein levels and FEV(l) decline: A longitudinal population-based study // Respir. Med. 2006. - V. 100.-№ 12.-P. 2112-2120.

332. Shaffiq A., Haitchi H.M., Pang Y.Y., Alangari A.A., Jones M.G., Marshall B.G., Howarth P.H., Davies D.E., O'Reilly K.M. A Disintegrin And Metalloprotease (ADAM) 33 Protein in Patients with Pulmonary Sarcoidosis // Respirology. 2011. - Nov 1.

333. Shapiro S.D., Ingenito E.P. The pathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease // Am.J.Respir.Cell Mol.Biol. -2005.-V 32.- P.367-372.

334. Shen M., Vermeulen R., Chapman R.S., Berndt S.I., He X., Chanock S., Caporaso N., Lan Q. A report of cytokine polymorphisms and COPD risk in Xuan Wei, China // Int J Hyg Environ Health. 2008. - V. 211(3-4). - P.352-6.

335. Shipley J.M., Wesselschmidt R.L., Kobayashi D.K., Ley T.J., Shapiro S.D. Metalloelastase is required for macrophage-mediated proteolysis and matrix invasion in mice // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. - V. 93.-P. 3942-3946.

336. Shukla R.K., Kant S., Bhattacharya S., Mittal B. Association of genetic polymorphism of GSTT1, GSTM1 and GSTM3 in COPD patients in a north Indian population // COPD. -2011,- V. 8(3). P. 167-72.

337. Siegel D., Franklin W.A., Ross D. Immunohistochemical detection of NAD(P)H:quinone oxidoreductase in human lung and lung tumors // Clin Cancer Res. 1998. - V. 4(9).- P. 2065-70.

338. Silveira V.S., Canalle R., Scrideli C.A., Queiroz R.G., Lopes L.F., Tone L.G. CYP3A5 and NAT2 gene polymorphisms: role in childhood acute lymphoblastic leukemia risk and treatment outcome // Mol Cell Biochem.- 2012. Jan 4.

339. Silverman E.K., Palmer L.J. Case-control association studies for the genetics of complex respiratory diseases // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2000. - V. 22. -P. 645-648.

340. Silverman E.K., Vestbo J., Agusti A., Anderson W., Bakke P.S., Barnes K.C., et al. Opportunities and challenges in the genetics of COPD 2010: an International COPD Genetics Conference report. COPD // 2011. V. 8(2). - P. 121-35.

341. Simpson A., Maniatis N., Jury F., Cakebread J.A., Lowe L.A., Holgate S.T., Woodcock A., Oilier W.E., Collins A., Custovic A., Holloway J.W., John S.L.

342. Polymorphisms in a disintegrin and metalloprotease 33 (ADAM33) predict impaired early-life lung function // American journal of respiratory and critical care medicine.-2005.-V. 172.-№ l.-P. 55-60.

343. Singh V., Upadhyay G., Rastogi N., Singh K., Singh M.P. Polymorphism of xenobiotic-metabolizing genes and breast cancer susceptibility in North Indian women // Genet Test Mol Biomarkers.- 2011. V. 15(5). - P. 343-9.

344. Sly P.D. Paediatric origins of adult lung disease. Introduction // Thorax. -2000. V. 55.-P. 585-586.

345. Smith C.A, Harrison D.J. Association between polymorphism in gene for microsomal epoxide hydrolase and susceptibility to emphysema // Lancet. -1997. -V. 350. P. 630-633.

346. Smolonska J., Wijmenga C., Postma D.S., Boezen H.M. Meta-analyses on suspected chronic obstructive pulmonary disease genes: a summary of 20 years' research // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 2009. -V. 180,- №7.-P. 618-631.

347. Song N., Tan W., Xing D., Lin D. CYP 1A1 polymorphism and risk of lung cancer in relation to tobacco smoking: a case-control study in China // Carcinogenesis. 2001.- V. 22(1). P.l 1-6.

348. Song W., Zhao J., Li Z. Interleukin-6 in bronchoalveolar lavage fluid from patients with COPD // Chin. Med. J. 2001. - V. 114. - P. 1140-1142.

349. Souslova V., Townsend P.A., Mann J., van der Loos C.M., Motterle A., D'Acquisto F., Mann D.A., Ye S. Allele-specific regulation of matrix metalloproteinase-3 gene by transcription factor NFkappaB // PLoS One. 2010. -V. 5. - № 3. - P. e9902.

350. Soyama A., Saito Y., Hanioka N., Maekawa K. Komamura K., Kamakura S., et al. Single nucleotide polymorphisms and haplotypes of CYP1A2 in a Japanese population // Drug Metab Pharmacokinet.- 2005.-V. 20(1).- P.24-33.

351. Speeckaert M., Huang G., Delanghe J.R., Taes Y.E. Biological and clinical aspects of the vitamin D binding protein (Gc-globulin) and its polymorphism // Clin Chim Acta. 2006.- V. 372(1-2). -P. 33-42.

352. Spivack S. D., Hurteau G. J., Fasco M. J., Kaminsky L. S. Phase I and II carcinogen metabolism gene expression in human lung tissue and tumors// Clinical Cancer Research. 2003. -V. 9.- P. 6002-6011.

353. Stetler-Stevenson W.G., Brown P.D., Onisto M., Levy A.T., Liotta L.A. Tissue inhibitor of metalloproteinases-2 (TIMP-2) mRNA expression in tumor cell lines and human tumor tissues // J. Biol. Chem. 1990. - V. 265. - № 23. - P. 13933-13938.

354. Stick S. Paediatric origins of adult lung disease 1. The contribution of airway development to paediatric and adult disease // Thorax. 2000. - V. 55. - P. 587594.

355. Stockley R.A. Neutrophils and the pathogenesis of COPD // Chest. 2002. -V. 121.-P. 151S-155S.

356. Stohr H., Roomp K., Felbor U., Weber B.H. Genomic organization of the human tissue inhibitor of metalloproteinases-3 (TIMP3) // Genome Res. 1995. -V. 5.-№5.-P. 483-487

357. Strieter R.M., Belperio J.A., Keane M.P. Cytokines in innate host defense in the lung // Clin. Invest. 2002. - V. 109. - P. 699-705.

358. Srivastava P., Kapoor R., Mittal R.D. Influence of matrix metalloproteinase gene polymorphisms in healthy North Indians compared to variations in other ethnic groups worldwide // Asian Pac. J. Cancer Prev. 2009. - V. 10. - № 6. - P. 1127-1130.

359. Su L., Zhou W., Asomaning K., Lin X., Wain J.C., Lynch T.J., Liu G., Christiani D.C. Genotypes and haplotypes of matrix metalloproteinase 1, 3 and 12 genes and the risk of lung cancer // Carcinogenesis. 2006. - V. 27 (5). - P. 1024-1029.

360. Su L., Zhou W., Park S., et al. Matrix metalloproteinase-1 promoter polymorphism and lung cancer risk // Cancer. Epidemiol. Biomarkers. Prev. -2005.-V. 14.-P. 567-570.

361. Su D., Zhang X., Sui H., Lu F., Jin L., Zhang J. Association of ADAM33 gene polymorphisms with adult allergic asthma and rhinitis in a Chinese Han population // BMC. Med. Genet. 2008. - V. 9. - P. 82.

362. Sulem P., Gudbjartsson D.F., Geller F., Prokopenko I., Feenstra B., et al. Sequence variants at CYP1A1-CYP1A2 and AHR associate with coffee consumption // Hum Mol Genet. 2011. - V. 20(10). - P. 2071-7.

363. Takeshita H., Tsubota E., Takatsuka H., Kunito T., Fujihara J. Cytochrome P450 2J2*7 polymorphisms in Japanese, Mongolians and Ovambos // Cell BiochemFunct. -2008.-V. 26.-P. 813-6.

364. Takanashi S., Hasegawa Y., Kanehira Y., Yamamoto K., Fujimoto K., Satoh K. Okamura K. Interleukin-10 level in sputum is reduced in bronchial asthma, COPD and in smokers // Eur. Respir. J. 1999. - V. 14. - P. 309-314.

365. Tanaka G., Sandford A.J., Burkett K., Connett J.E. Anthonisen N.R., Paré P.D., He J.Q. Tumour necrosis factor and lymphotoxin A polymorphisms and lung function in smokers // Eur Respir J. 2007. - V. 29(1). - P. 41.

366. Tarlow J.K., Blakemore A.I., Lennard A., Solari R., Hughes H., Steinkasserer A., Duff G.W. Polymorphism in human IL-1 receptor antagonist gene intron 2 is caused by variable numbers of an 86-bp tandem repeat // Hum. Genet. 1993. - V. 91.-P. 403-404.

367. Tekola Ayele F., Doumatey A., Huang H., Zhou J., Charles B., Erdos M., et al. Genome-wide associated loci influencing interleukin (IL)-10, IL-1 Ra, and IL-6 levels in African Americans // Immunogenetics. 2011.- Dec 29.

368. Thorgeirsson T.E., Gudbjartsson D.F., Surakka I., Vink J.M., Amin N., ENGAGE Consortium, and Stefansson K. Sequence variants at CHRNB3-CHRNA6 and CYP2A6 affect smoking behavior // Nat Genet. 2010. - V. 42(5). - P.448-53.

369. Thorgeirsson T.E., Geller F., Sulem P., Rafnar T., Wiste A., Magnusson K.P., et al., and Stefansson K.A. A variant associated with nicotine dependence, lung cancer and peripheral arterial disease // Nature. 2008. - V. 452(7187). - P. 63842.

370. Uslu A., Ogus C., Özdemir T., Bilgen T., Tosun O., Keser I. The effect of CYP1A2 gene polymorphisms on Theophylline metabolism and chronic obstructive pulmonary disease in Turkish patients // MB Rep. 2010. - V. 43(8). -P. 530-4.

371. V V, K V, Paul SF, P V. Genetic variation of GSTM1, GSTT1 and GSTP1 genes in a South Indian population // Asian Pac J Cancer Prev. -2006.- V.7(2).-P.325-8.

372. Van Eerdewegh P., Little R.D., Dupuis J., et al. Association of the ADAM33 gene with asthma and bronchial hyperresponsiveness // Nature. 2002. - V. 418. -P. 426-430.

373. Van Lint P., Libert C. Chemokine and cytokine processing by matrix metalloproteinases and its effect on leukocyte migration and inflammation // J. Leukoc Biol. 2007. - V. 82. - № 6. - P. 1375-1381.

374. Villano C.M., Murphy K.A., Akintobi A., White L.A. 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) induces matrix metalloproteinase (MMP) expression and invasion in A2058 melanoma cells // Toxicol Appl Pharmacol. -2006. V. 210(3).-P. 212-24.

375. Wallace AM, Sandford AJ Genetic polymorphisms of matrix metalloproteinases: functional importance in the development of chronic obstructive pulmonary disease? //Am J Pharmacogenomics.- 2002.- V. 2.- №3.-P.167-175.

376. Wan J., Carr B.A., Cutler N.S., Lanza D.L., Hines R.N., Yost G.S. Spl and Sp3 regulate basal transcription of the human CYP2F1 gene // Drug Metab Dispos. 2005. - V. 33.-P. 1244-1253.

377. Wang H., Jiang Y, Liu Y., Lin C., Cheng G., Chen X, Hao B., Tan W., Lin D., He F. CYP2J2*7 single nucleotide polymorphism in a Chinese population // Clin Chim Acta. 2006. - V. 365. - P. 125-8.

378. Wang L-D., Zheng S., Liu B., et al. CYP1A1, GSTs and mEH polymorphisms and susceptibility to esophageal carcinoma: Study of population from a high-incidence area in north China // World J. Gastroenterol. 2003.- V. 9.- №7. -P. 1394-7.

379. Wang X., Li L., Xiao J., Jin C., Huang K., Kang X., Wu X,. Lv F. Association of ADAM33 gene polymorphisms with COPD in a northeastern Chinese population // BMC Med. Genet. 2009. -V. 10. - P. 132-139.

380. Wang S.L., He X.Y., Hong J.Y. Human cytochrome p450 2sl: lack of activity in the metabolic activation of several cigarette smoke carcinogens and in the metabolism of nicotine // Drug Metab Dispos. 2005. - V. 33(3). - P. 336-40.

381. Wang L.F., Chien C.Y., Tai C.F., Kuo W.R., Hsi E., Juo S.H. Matrix metalloproteinase-9 gene polymorphisms in nasal polyposis // BMC Med Genet. -2010. V. 11.-P. 85.

382. Wang N., Zhou R., Wang C., Guo X., Chen Z., Yang S., Li Y. -251 T/A polymorphism of the interleukin-8 gene and cancer risk: a HuGE review and metaanalysis based on 42 case-control studies // Mol Biol Rep. 2011. - Jun 17.

383. Wang A., Yin Y., Chen P., Liu Q. Yu Q., Xiao W. The association of SERPINE2 gene with COPD in a Chinese Han population // Yonsei Med J. 2011. - V. 52(6). P. 953-60.

384. Watson M.A., Stewart R.K., Smith G.B.J, et al Human glutatione-S-transferase polymorphisms: relationship to lung tissue enzyme activity and population frequency distribution // Carcinogenesis.- 1998.- V. 19.- №2.- P. 275280.

385. Warzocha K., Ribeiro P., Bienvenu J. et al. Genetic polymorphisms in the tumor necrosis factor locus influence non-Hodgkin's lymphoma outcome // Blood. 1998.-V. 91.-P. 3574-3581.

386. Weems J.M., Yost G.S. 3-Methylindole metabolites induce lung CYP1A1 and CYP2F1 enzymes by AhR and non-AhR mechanisms, respectively // Chem Res Toxicol.-2010,-V. 23.-P. 696-704.

387. Wedzicha J.A., Seemungal T.A., MacCallum P.K., et al. Acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease are accompanied by elevations of plasma fibrinogen and serum IL-6 levels // Thromb. Haemost. 2000. - V. 84. P. 210— 215.

388. Wenzlaff A.S., Cote M.L., Bock C.H., Land S.J., Santer S.K., Schwartz D.R., Schwartz A.G. CYP1A1 and CYP1B1 polymorphisms and risk of lung cancer among never smokers: a population-based study // Carcinogenesis. 2005. - V. 26. -P. 2207-2212.

389. White P., Cooke N. The multifunctional properties and characteristics of vitamin D-binding protein // Trends Endocrinol Metab. 2000. - V. 11(8). - P. 320-327.

390. Wilson A.G., Symons J.A., McDowell T.L., et al. Effects of a polymorphism in the human tumor necrosis factor a promoter on transcriptional activation // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1997. - V. 94. - P. 3195-3199.

391. Woessner F., Nagase H. Matrix Metalloproteinases and TIMPs // Oxford, UK: Oxford Univ. Press. 2000. - P. 223.

392. Wood A.M., Bassford C., Webster D., Newby P., Rajesh P., Stockley R.A., Thickett D.R. Vitamin D-binding protein contributes to COPD by activation of alveolar macrophages // Thorax. 2011. - V. 66(3). - P. 205-10.

393. Wright J. L., Churg A. Animal Models of Cigarette Smoke-Induced COPD // Chest. 2002. - V. 122.- P.301-306.

394. Wu X., Gwyn K., Lamos Ch., Makan N., Hong W. K., Spitz M.R. The association of microsomal epoxide hidrolase polymorhisms and lung cancer risk in African-Americans and Mexican-Americans // Cancirogenesis.- 2001.- V. 22.-№ 6,- P. 923-928.

395. Wu S., Moomaw C.R., Tomer K.B., Falck J.R., Zeldin D.C. Molecular cloning and expression of CYP2J2, a human cytochrome P450 arachidonic acid epoxygenase highly expressed in heart // J Biol Chem.- 1996. V. 271. - P. 3460-8.

396. Xie Y., Liu G.Q., Miao X.Y., Liu Y., Zhou W., Zhong D.W. CYP1B1 Leu432Val polymorphism and colorectal cancer risk among Caucasians: a metaanalysis // Tumour Biol. 2011. - Dec 22.

397. Xue H., Su J., Sun K., Xie W., Wang H. Glutathione S-transferase Ml and T1 gene polymorphism and COPD risk in smokers: an updated analysis // Mol Biol Rep. -2011. Dec 9.

398. Xu W., Zhou Y., Hang X., Shen D. Current evidence on the relationship between CYP1B1 polymorphisms and lung cancer risk: a meta-analysis // Mol Biol Rep.- 2011. Jun 15

399. Yaguchi T., Fukuda Y., Ishizaki M., Yamanaka N. Immunohistochemical and gelatin zymography studies for matrix metalloproteinases in bleomycin-induced pulmonary fibrosis // Pathol. Int. 1998. - V. 48. - P. 954-963.

400. Yamanaka H, Nakajima M, Nishimura K, Yoshida R, Fukami T, Katoh M, Yokoi T. Metabolic profile of nicotine in subjects whose CYP2A6 gene is deleted//Eur J Pharm Sci.- 2004.- V. 22(5).- P.419-25.

401. Yamashita C.M., Dolgonos L., Zemans R.L., Young S.K., Robertson J., Briones N., Suzuki T., et al. Matrix Metalloproteinase 3 Is a Mediator of Pulmonary Fibrosis // Am. J. Pathol. 2011. - Aug 23.

402. Yamaguchi E., Itoh A., Hizawa N. et al. The gene polymorphism of tumor necrosis factor-B, but not that of tumor necrosis factor-«, is associated with the prognosis of sarcoidosis // Chest. 2001. - V. 119. - P. 753-761.

403. Yan C., Boyd D. D. Regulation of matrix metalloproteinase gene expression // J. Cell Physiol. 2007. - V. 211. - P. 19-26.

404. Yanbaeva D.G., Dentener M.A., Spruit M.A., Houwing-Duistermaat J.J., Kotz D., Passos V.L., Wouters E.F. IL6 and CRP haplotypes are associated with COPD risk and systemic inflammation: a case-control study // BMC Med Genet. -2009. V. 10.-P. 23.

405. Yang I.V., Schwartz D.A. Epigenetic control of gene expression in the lung // Am J Respir Crit Care Med. -2011.- V.183(10). P. 1295-301.

406. Yang S.R., Rahman I., Trosko J.E., Kang K.S. Oxidative stress-induced biomarkers for stem cell-based chemical screening // Prev Med. 2011. - Dec 8.

407. Yang P., Bamlet W.R., Ebbert J.O., Taylor W.R., de Andrade M. Glutathione pathway genes and lung cancer risk in young and old populations // Carcinogenesis.- 2004,- V. 25- №.10.- P. 1935 -1944.

408. Ye Z., Song H., Higgins J.P.T., Pharoah P., Danesh J. Five glutathione s-transferase gene variants in 23,452 cases of lung cancer and 30,397 controls: metaanalysis of 130 studies // PLoS Med.- 2006.- V. 3(4). P. 0524-0534.

409. Yende S., Waterer G.W., Tolley E.A., et al. Inflammatory markers are associated with ventilatory limitation and muscle dysfunction in obstructive lung disease in well functioning elderly subjects // Thorax. 2006. - V. 61. - № 1. - P. 10-16.

410. Yim J.J., Yoo C.G., Lee C.T., Kim Y.W., Han S.K., Shim Y.S. Lack of association between glutathione S-transferase PI polymorphism and COPD in Koreans//Lung. 2002. V. 180.-P. 119-125.

411. Yoshida R, Nakajima M, Watanabe Y, Kwon JT, Yokoi T. Genetic polymorphisms in human CYP2A6 gene causing impaired nicotine metabolism // Br J Clin Pharmacol.- 2002,- V. 54(5).- P.511-7.

412. Yoshinaka T., Nishii K., Yamada K., et al. Identification and characterization of novel mouse and human ADAM33s with potential metalloprotease activity // Gene. 2002. - V. 282. - P. 227-236.

413. Yu K.D., Chen A.X., Yang C., Fan L., Huang A.J., Shao Z.M. The associations between two polymorphisms in the interleukin-10 gene promoter and breast cancer risk// Breast Cancer Res Treat. -2012.- V. 131(1).-P. 27-31.

414. Young R.P., Hopkins R., Black P.N., Eddy C., Wu L., Gamble G.D., Mills G.D., Garrett J.E., Eaton T.E., Rees M.I. Functional variants of antioxidant genes in smokers with COPD and in those with normal lung function // Thorax.-2006. -V. 61(5). P. 394-9.

415. Yucesoy B., Johnson V.J., Kashon M.L., Fluharty K., Vallyathan V., Luster M.I. Lack of association between antioxidant gene polymorphisms and progressive massive fibrosis in coal miners // Thorax.- 2005.- V. 60.- P. 429-492.

416. Zeldin D.C., Foley J., Ma J., Boyle J.E., Pascual J.M., Moomaw C.R., Tomer K.B., Steenbergen C., Wu S. CYP2J subfamily P450s in the lung: expression,localization, and potential functional significance // Mol Pharmacol. 1996. - V. 50.-P. 1111-7.

417. Zhan P., Wang J., Wei S.Z., Qian Q., Qiu L.X., Yu L.K., Song Y. TNF-308 gene polymorphism is associated with COPD risk among Asians: meta-analysis of data for 6,118 subjects// Mol Biol Rep. -2011,- V. 38(1). P. 219-27.

418. Zhang R., Zhang A., He Q., Lu B. Microsomal epoxide hydrolase gene polymorphism and susceptibility to chronic obstructive pulmonary disease in Han nationality of North China // Zhonghua Nei Ke Za Zhi.- 2002. V. 41. - P. 11-14.

419. Zhang J., Wu L., Qu J.M., Bai C.X., Merrilees M.J., Black P.N. Proinflammatory phenotype of COPD fibroblasts not compatible with repair in COPD lung // J Cell Mol Med. 2011. - Nov 28.

420. Zhang S., Wang C., Xi B., Li X. Association between the tumour necrosis factor-a-308G/A polymorphism and chronic obstructive pulmonary disease: an update. Respirology// 2011.- V. 16(1).-P. 107-15.

421. Zhang C., Lin G., Wan W., Li X., Zeng B., Yang B., Huang C. Resveratrol, a polyphenol phytoalexin, protects cardiomyocytes against anoxia/reoxygenation injury via the TLR4/NF-kB signaling pathway // Int J Mol Med. 2012. - Jan 11.

422. Zhong S.L., Zhou S.F., Chen X., Chan S.Y., Chan E., Ng K.Y., Duan W., Huang M. Relationship between genotype and enzyme activity of glutathione S-transferases Ml and PI in Chinese//Eur J Pharm Sci.- 2006 .- V. 28,- № 1-2,- P.77-85.

423. Zhou Y., Yu C., Miao X., Wang Y., Tan W., Sun Т., Zhang X., Xiong P., Lin D. Functional haplotypes in the promoter of matrix metalloproteinase-2 and lung cancer susceptibility // Carcinogenesis. 2005. - V. 26. - № 6. - P. 1117-1121.

424. Zhou X., Baron R.M., Hardin M., Cho M.H., Zielinski J., Hawrylkiewicz I., et al., and Silverman E.K. Identification of a chronic obstructive pulmonary disease genetic determinant that regulates HHIP // Hum Mol Genet. 2011. - Dec 19.

425. Zhu C., Odeberg J., Hamsten A., Eriksson P. Allele-specific MMP-3 transcription under in vivo conditions // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006. -V. 348.-P. 1150-1156.

426. Программное обеспечение и электронные источники информации

427. Biostat. Biostatistica, Primer of biostatistics version 4.03 by Stanton A. Glanz, McGraw Hill (1998), перевод на русский язык программа Biostat. (для IBM PC) Практика"(1998).

428. Haploview 4.2. http://www.broadinstitute.org/scientific-community/science/programs/medical-and-population-genetics/haploview/haploview

429. PLINK v. 1.0 http://pngu.mgh.harvard.edU/~purcell/plink/contact.shtml#cite

Информация о работе

Корытина, Гульназ Фаритовна
доктора биологических наук
Уфа, 2012
ВАК 03.02.07

Диссертация

Молекулярно-генетический анализ наследственной предрасположенности к хроническим заболеваниям органов дыхания - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы