Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Патогенетика иммунного ответа у больных бронхиальной астмой и описторхозом

ВАК РФ 03.02.07, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Патогенетика иммунного ответа у больных бронхиальной астмой и описторхозом"

На правах рукописи

САЛТЫКОВА Ирина Владимировна

ПАТОГЕНЕТИКА ИММУННОГО ОТВЕТА У БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ И ОПИСТОРХОЗОМ

03.02.07 - генетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

16 лек ?т

Томск-2010

004618592

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет Росздрава» и в Учреждении Российской академии медицинских наук НИИ медицинской генетики СО РАМН, г. Томск

Научный руководитель:

академик РАМН, профессор, доктор медицинских наук Пузырев Валерий Павлович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Ковалев Игорь Александрович

кандидат медицинских наук Макеева Оксана Алексеевна

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

диссертационного совета ДМ 001.045.01 при Учреждении Российской Академии медицинских наук НИИ медицинской генетики СО РАМН по адресу: 634050, г. Томск, ул. Набережная р. Ушайки, д. 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии медицинских наук НИИ медицинской генетики СО РАМН (634050 г. Томск, ул. Набережная р. Ушайки, д. 10.)

Автореферат разослан «_»_2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета /А'' „--.,

доктор биологических наук С______________ ______— Кучер А.Н.

Защита состоится «2-<?» 2010

года в час. на заседании

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы

Полипатия (коморбидность) признается клиницистами типичной характеристикой болезней человека, и обозначает сочетание нескольких заболеваний (синдромов) у одного пациента. Однако существуют особые случаи полипатии, которые объединены под общим названием «синтропии», предложенным немецкими педиатрами М. Pfaundler и L. von Seht (1921). Они определили синтропию как «взаимную склонность и притяжение» двух и более заболеваний, а взаимное «отталкивание» назвали дистропией. Более того, такие синтропии выявляются не только у одного человека, но и у его ближайших родственников, встречаясь чаще, чем в общей популяции.

Позднее было высказано предположение о том, что неслучайность таких сочетаний и устойчивость их в ряду поколений, определяются, наряду со средовыми факторами, генетическими механизмами, участием общих генов предрасположенности к развитию отдельных патологических состояний и формированию конкретных сочетаний (Сергеев, 1980; Пузырев, 1987, 1991; Крылов, 2000; Stern, 1995). Гены, обуславливающие развитие синтропий, названы «синтропными генами», представляющими собой набор функционально взаимодействующих, ко-регулируемых генов, локализованных во всем пространстве генома человека, вовлеченных в общий для данной синтропии биохимический и физиологический пути (Пузырев, 2008; Puzyrev et al., 2010).

В последние годы сходная идея была проверена и подтверждена на большом клиническом материале с использованием современных методов статистики (Rzhetsky et al., 2008): сформулирована концепция «дизизома» (Goh et al., 2007) - сети «патологических генов», вовлеченных в формирование определенных сочетаний болезней (сети болезней); обнаружены общие гены нескольких фенотипически разных болезней в полногеномных исследованиях (Torkamani et al., 2008)

Среди множества полипатий можно выделить сочетание атопических заболеваний и гельминтозов. Данные об общности иммунологических механизмов, вовлеченных в патогенез гельминтозов и атопических заболеваний позволили предположить, что развитие данных патологий имеет в своей основе общие генетические механизмы. Так обнаружены общие хромосомные локусы для астмы и шистосомоза: 5q31-q33 (Th-2 кластер) и 6p21-q21 (HLA-локус) (Hopkin, 2009). /ZJ3-1055T/T оказался протективным в отношении шистосомоза у жителей Мали (Kouriba et al., 2005) одновременно с этим показана ассоциация с увеличением транскрипции данного гена и связь с атопической астмой в ранее проведенном исследовании у европеоидов (van der Pouw Kraan et al., 1999). Аллель STAT6 G-4219 связан с уменьшением интенсивности аскаридоза у китайцев, тогда как в урбанизованной популяции Японии этот аллель ассоциирован с астмой и аллергией (Gao et al., 2000). Для генотипа Glnl lOGln гена IL13 показана связь с течением микрофиляриоза в Гвинее (Hoerauf et al., 2002), в то же время

наличие этого аллеля ассоциировано с увеличением уровня продукции IL13 и являются предрасполагающим к астме в популяциях Британии и Японии (Arima et al„ 2002; Heinzmann et al„ 2000).

Бронхиальная астма (БА) и описторхоз могут быть рассмотрены, как частный случай взаимодействия атопических заболеваний и гельминтозов. Описторхоз в Западно-сибирском регионе является распространенным гельминтозом (Журавлев, Пузырев, 1987; Лепехин и др., 1992), для которого показано модифицирующее влияние на клиническое течение БА (Евдокимова, Огородова, 2006). Характер и степень этого модифицирующего влияния может определяться генетическими особенностями в регуляции, экспрессии и активности генов иммунного ответа. Можно предполагать, что инвазия описторхисами представляет собой интересную модель для выявления связи БА и гельминтозов. В первую очередь в связи с его высокой распространенностью на территории Западной Сибири и в связи с тем, что жизненный цикл гельминта не связан с бронхолегочной системой хозяина, что позволяет исключить непосредственное влияние присутствия гельминта на функцию легких и бронхов.

Таким образом, выявление генетических факторов развития и клинического полиморфизма БА, описторхоза и сочетанных случаев этих заболеваний представляется актуальной научной задачей, которая на наш взгляд, может быть решена в исследовании патогенетики иммунного ответа в трех категориях пациентов - у больных БА, больных описторхозом и в случаях сочетания заболеваний у пациента - БА и описторхоза.

Цель исследования: исследовать патогенетическую роль полиморфизма генов регуляции иммунного ответа у больных бронхиальной астмой, описторхозом и их сочетанием. Задачи:

1. Определить частоту аллелей генов регуляции иммунного ответа у больных бронхиальной астмой, описторхозом, сочетанием данных заболеваний и у здоровых лиц.

2. Провести сравнительный анализ роли полиморфных вариантов исследуемых генов в развитии бронхиальной астмы, описторхоза и их сочетания.

3. Оценить межгенные и генно-средовые взаимодействия у больных бронхиальной астмой

4. Исследовать связь полиморфизма генов, включенных в исследование, с клиническими проявлениями бронхиальной астмы, описторхоза, а также у больных с сочетанием этих болезней.

Научная новизна

Получены новые знания о роли полиморфизмов генов регуляции иммунного ответа 1FNG rs2069705, IFNGR2 rs 17880053, IL4 rs2070874, IURA rs 1805010, GATA3 rsl0905277, TBX21 rsl 1652969, PIASY rs3760903, PIAS3 rs 12756687, ST AT5ß rsl 6967593, SOCS5 rs6737848 в формирование предрасположенности к БА, описторхозу и их сочетанию.

Впервые определены частоты генотипов и аллелей полиморфных вариантов PIASY rs3760903, PI А S3 rsl2756687, STAT5fl rsl 6967593, SOCS5 rs6737848 у русских. Выявлен вклад полиморфизма генов rs2069705 IFNG и rs6737848 SOCS5 rsl 2756687 PIAS3 в развитие БА. Установлена вовлеченность генов ILA, IL4RA, TBX2J, IFNG в изменчивость количественных признаков у больных БА. Впервые оценена роль полиморфных вариантов генов иммунного ответа в формировании клинических особенностей течения описторхоза. Показана ассоциация полиморфизма гена PIAS3 с интоксикационным синдромом у больных описторхозом. Впервые предложен и реализован подход оценки описторхоза, как фактора внешней среды в модели генно-средовых взаимодействий у больных бронхиальной астмой с помощью биоинформационного метода Multifactor Dimensionality Reduction MDR (Снижение мультифакториальной размерности). Получены данные, подтверждающие гипотезу об общих генах иммунного ответа (IFNG и P1AS3) одновременно для БА и описторхоза. Полученные данные о вовлеченности генов регуляции иммунного ответа в развитие бронхиальной астмы, описторхоза и их коморбидных состояний дополняют фундаментальные знания о генетической компоненте предрасположенности бронхиальной астме и модифицирующей роли описторхозной инвазии в развитие бронхиальной астмы. Практическая значимость

Полученные результаты могут быть положены в основу разработки прогностических моделей развития риска развития бронхиальной астмы с учетом исследованных генетических маркеров в случае сопутствующей инвазии Opistorchis felineus, Получен патент Российской Федерации № 2383019 «Способ прогнозирования риска развития бронхиальной астмы». Информация о роли полиморфизма генов регуляции иммунного ответа в развитии бронхиальной астмы и описторхоза может быть использована при дизайне исследований, направленных на установление генетической компоненты подверженности другим Th2 -ассоциированным заболеваниям. Материалы работ могут быть использованы в учебно-методическом процессе на медицинских факультетах ВУЗов.

Положения, выносимые на защиту

1. Полиморфные варианты генов rs2069705 IFNG, rs6737848 SOCS5, rs 12756687PIAS3 ассоциированы с БА.

2. Изменчивость признаков, характеризующих особенности клинического течеиия Б А (уровень общего IgE, параметры внешнего дыхания), определяется полиморфизмами генов 1LA, IFNG, IL4RA, ТВХ21.

3. Общими патогенетическими факторами БА, описторхоза и сочетания этих заболеваний являются IFNG и PIAS3 (синтропные гены). Апробация работы

Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на конференции «Генетика человека и патология» (Томск, 2007), Итоговой конференции по результатам выполнения мероприятий за 2008 год в рамках приоритетного направления «Живые системы» ФЦП (Москва, 2008), XI

Конгрессе молодых ученых «Науки о человеке» (Томск, 2010), Седьмой Международной конференции по биоинформатике регуляции и структуры геномов и системной биологии (Новосибирск, 2010), межлабораторных научных семинарах НИИ медицинской генетики СО РАМН (Томск, 2009, 2010). Работа выполнялась в рамках гранта ФЦП № 02.512.11.2162 от 1 августа 2007 г. «Разработка алгоритма оценки риска аллергических заболеваний в регионах, эндемичных по гельминтной инвазии».

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 2 статьи в рецензируемых журналах списка ВАК РФ, 1 патент РФ, 4 тезисов в материалах отечественных конференций, 1 - в зарубежных.

Объем и структура работы:

Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста и содержит введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, собственные результаты и их обсуждение, заключение и выводы. Данные проиллюстрированы 18 таблицами, 6 рисунками. Библиографический указатель включает 173 источник, из них 23 работы отечественных авторов.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В рамках проведенного исследования сформированы выборки больных БА, описторхозом, сочетанием этих заболеваний и здоровых индивидов на базе лечебно-профилактических учреждений Томской области в период 2006 - 2010гг. Общими критериями включения для всех групп было отсутствие родственных связей между индивидами, этническая принадлежность к европеоидам, возраст от 18 до 65лет.

Больные БА. Обследовано 107 пациентов, из них 79 женщин, (43,5±12,3 года) и 28 мужчин (32,6+11,5 лет). Всем пациентам был поставлен диагноз «атопическая бронхиальная астма» на основании критериев ВОЗ: наличие характерного для заболевания анамнеза, типичных клинических симптомов астмы, атопии (атопический анамнез, положительные скарификационные аллергопробы). Степень тяжести заболевания устанавливали согласно критериям документа в^А (2006 г.).

Больные описторхозом. Выборку составили 103 индивида (37,2+12,5 лет), из них 80 - женщин (37,3±12,8 лет) и 23 - мужчины (37,9±13,8 лет). Диагноз описорхоза устанавливался по результатам копроовоскопии и/или дуоденального зондирования, также с помощью ПЦР-тест системы для определения ДНК описторхисов (Огородова и др., 2009).

Больные БА на фоне описторхоза. Выборку составили 100 индивидов, из них 84 женщины (44,9±12,7 года) и 16 мужчин (41,1±10,7 лет), пациенты удовлетворяли выше описанным критериям включения и имели диагноз БА и описторхоза.

Контрольная группа. Выборку составили 126 индивидов, из них 106 женщин, (средний возраст +5.0. =31,7+11,2 года) и 20 мужчин (средний возраст +5.0. = 34,0±11,4 лет). У здоровых индивидов исключали описторхоз и наличие аллергических заболеваний.

В работе исследовано десять полиморфных вариантов генов цитокинов и молекул регуляции сигнальных каскадов (табл. 1). Для генотипирования индивидов использовали образцы тотальной ДНК выделенной из цельной венозной крови по стандартной методике фенол-хлороформной экстракции Генотипирование осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), используя структуру праймеров, подобранных с помощью программы РпшегЗ, с последующим анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов.

Распределение генотипов по исследованным полиморфным локусам проверяли на соответствие равновесию Харди-Вайнберга (РХВ) с помощью точного теста Фишера (Вейр, 1995). Для анализа ассоциации полиморфизмов исследуемых генов с заболеваними, а также с качественными патогенетически важными признаками заболеваний, сравнивали частоты аллелей и генотипов в группах больных и здоровых индивидов, используя критерий х2 с поправкой Йетса на непрерывность, также использовали лог-регрессионный анализ. Значимыми считали отличие при р<0,05.

Таблица 1. Характеристика исследованных полиморфизмов

Ген Хромосомная Полиморфизм Локализация Фермент

локализация в гене рестрикции

IL4 5q31.1 rs2070874 54UTR BstMAI

IFNG 12q 14 rs2069705 промотор Hpal

IL4RA 16р12.1 rs 1805010 экзон Rsal

IFNGR2 21q22.ll rs 17880053 промотор Msp20I

GATA3 10р15 rsl 0905277 5VUTR Rsal

ТВХ21 17q21.32 rsl 1652969 интрон BssTl I

PIAS3 lq21 rsl 2756687 интрон Bst2U I

PIASY 19р13.3 rs3760903 интрон Bst4C I

STAT5/3 17ql 1.2 rsl 6967593 интрон AatlI

SOCS5 2р21 rs6737848 интрон BstDE I

Об ассоциации генотипов или их комбинаций с заболеваниями судили по величине отношения шансов (odds ratio (OR)) (Pearce, 1993). Проверку на нормальность распределений количественных признаков осуществляли с помощью критерия Колмогорова-Смирнова. Сравнение средних значений количественных признаков у носителей разных генотипов осуществляли с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) по Фишеру и с помощью критерия наименьшей значимости (LSD теста). Анализ межгенных и генно-средовых взаимодействий реализован с помощью

биоинформационного метода Multifactor Dimensionality Reduction (Снижение мультифакториальной размерности) (программа MDR,

v. 1.1.Owww.epistasis.org/mdr.html) (Moore et al., 2004; Motsinger et al., 2006, Moore et al., 2006).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Изложение результатов исследования и их обсуждение представлены в отношении трех категорий признаков (генетические маркеры, качественные и количественные признаки) отдельно для больных БА, больных описторхозом и пациентов с сочетанием болезней.

Оценка вовлеченности генов иммунного ответа в развитии БА, описторхоза и их сочетания

Для исследуемых полиморфных вариантов генов частоты генотипов соответствовали ожидаемым при РХВ в группе контроля. Для сравнения частот генотипов и аллелей в группах использованы два статистических подхода - анализ таблиц сопряженности с помощью теста у.2 Пирсона и лог-регрессионный анализ. Лог-регрессионный анализ позволяет тестировать различные модели эффекта гена на признак: рецессивную, доминантную, кодоминантную. Все эти модели были протестированы в проведенном исследовании. Анализ частот аллелей и генотипов исследуемых полиморфных вариантов проведен в группах больных БА, описторхозом, БА на фоне описторхоза и у здоровых индивидов (табл. 2).

При сравнении групп больных описторхозом и БА на фоне описторхоза со здоровыми индивидами не получено значимых различий по частотам аллелей и генотипам исследованных полиморфных маркеров (табл. 2). С помощью анализа таблиц сопряженности выявлена связь генотипа СС PIAS с БА по сравнению с контролем в отношении полиморфизма гена PIAS3 (табл. 2). Однако ассоциации генотипов PIAS3 не выявлено в кодоминантной, доминантной и рециссивной моделях при лог-регрессионном анализе.

Показана связь полиморфизма гена IFNG с БА за счет преобладания гетерозиготного генотипа (табл. 2) в группе больных (61,5% у больных БА и 43,8% в контроле, OR=2,13, CI: 1,18-4,08, р=0,032). Связь этого гена с астмой выявлена в кодоминантной моделе при лог-регрессионном анализе. В результате проведенного исследования впервые выявлена связь полиморфизма гена SOCS5 с БА. Ассоциация подтверждается и в кодоминантной моделе лог-регрессионного анализа. Рисковым в отношении БА является генотип СС (OR=2,9, CI: 1,38-6,17, р=0,004) (табл. 2).

Далее осуществлено попарное сравнение групп между собой. При сравнении группы БА и БА на фоне описторхоза выявлены различия по частотам аллелей гена SOCS5 и различия по частотам генотипов гена IFNG (р=0,002). Таким образом, при попарных сравнениях групп с контролем установлена связь БА с SOCS5 с высоким уровнем доверительной вероятности. Кроме того, выявлены ассоциации с полиморфизмами генов

IFNG, Р//Ш. Однако не обнаружено связи исследуемых маркеров с фенотипом БА на фоне описторхоза и описторхозом.

Таблица 2. Частота аллелей и генотипов генов Р1АБЗ, №N0, SOCS5 у здоровых лиц больных бронхиальной астмой и описторхозом (%).

Ген/полиморфизм Группа Генотипы р(х2) Аллель Р

PIAS3 rs 12756687 С/С C/G G/G G

БА 23,4 36,4 40,2 0,033 58,4 0,043

Опи 14,1 48,5 37,4 0,361 61,6 0,192

БА+Опи 19,6 42,3 38,1 0,136 59,3 0,074

Контроль 10,3 43,1 46,6 68,1

IFNG rs2069705 Т/Т Т/С С/С Т

БА 21,2 61,5 17,3 0,032 51,9 0,734

Опи 32,3 49,5 18,2 0,538 57,1 0,595

БА+Опи 40,8 37,8 21,4 0,425 59,7 0,284

Контроль 32,1 43,8 24,1 54,0

SOCS5 rs6737848 С/С C/G G/G С

БА 91,3 7,8 0,9 0,006 95,1 0,006

Опи 81,6 16,3 2,1 0,326 89,8 0,473

БА+Опи 73,5 23,5 3,0 0,540 85,2 0,693

Контроль 75,0 24,1 0,9 87,0

Примечание. «Опи» - больные описторхозом, «БА+Опи» - больные БА в сочетании с описторхозом; р - достигнутый уровень значимости.

Меж генные и генно-средовые взаимодействия у больных БА

С помощью метода MDR сформированы оптимальные модели межгенных взаимодействий при сравнении группы БА и контроля. Полученные модели характеризуются коэффициентом перекрестной проверки CV (cross-validation) и ошибкой предсказания. Выбирая наименьшую ошибку предсказания и наибольший коэффициент перекрестной проверки, выделяется из полученных моделей межгенного взаимодействия оптимальная - IFNG-SOCS5. Данная двухлокусная модель межгенного взаимодействия характеризуется коэффициентом перекрестной проверки 9/10 и ошибкой предсказания 41,7 (табл. 3).

Программное обеспечение MDR позволяет не только оценить ген-генные взаимодействия, но и взаимодействия генов с факторами внешней среды. Модель сформирована при сравнении группы лиц здоровых индивидов с больными БА с учетом фактора внешней среды - описторхоза. Результат анализа генно-средовых взаимодействий в зависимости от факта наличия/отсутствия описторхоза представлены в таблице 4. Исходя из максимальных значений коэффициента перекрестной проверки и

наименьшей ошибки предсказания, для данного анализа оптимальным генно-средовым взаимодействием является трехкомпонентная модель ШУС -50С55- Описторхоз, которая характеризуется коэффициентом перекрестной проверки 7/10 и ошибкой предсказания 43,57% (табл. 4).

Таблица 3. Модели межгенного взаимодействия у больных БА

Сравниваемые группы Модель межгенного взаимодействия Коэффициент перекрестной проверки СУ Ошибка предсказания, %

БА/контроль БОСБЗ 7/10 44,49

¡ГЫС-80С85 9/10 41,69

ТВХ21-Р№У-1М 4/10 43,75

И4КА-ШСз-Р1АЕУ-Р1А$?, 4/10 56,07

Таблица 4. Модели генно-средовых взаимодействий у больных БА

Модель Ошибка предсказания, % Коэффициент перекрестной проверки (СУ)

Р1АБЗ 49,81 6/10

50С55- Описторхоз 46,99 4/10

1ГЖ; -50С55-Описторхоз 43,57 7/10

ТВХ21-БТЛ Т50 - ПАРА -Р1А 5' У 51,37 5/10

Связь полиморфных вариантов генов с качественными признаками и уровнем общего 1§Е у больных описторхозом

В группе больных описторхозом и больных БА на фоне описторхоза проанализированы следующие качественные признаки, сопряженные с описторхозной инвазией: лихорадка, болевой, аллергический, интоксикационный и диспепсический синдромы, семейный анамнез по описторхозу. Интоксикационный синдром оказался связан с геном Р1АБЗ в группе больных описторхозом (р=0,02) (рис.1). Гомозиготы СС*РМ5-? преобладают у лиц, у которых описторхоз сопровождается интоксикационным синдромом.

Связь содержания общего ^Е с полиморфными вариантами у больных описторхозом проанализирована после лог-трансформации количественного признака с целыо привести значения концентрации ^Е к нормальному распределению. Далее проведена процедура потенцирования для приведения логарифмированных значений к исходным. Содержание ^Е является очень вариабельным количественным признаком, поэтому предпринята попытка проанализировать более однородную в отношении содержания ^Е группу больных описторхозом. В анализ включены только индивиды (п=31) с уровнем ^Е выше 100 МЕ/мл. У больных описторхозом с 100 МЕ/мл

н

генотип ТТ ге 2069705 гена [РМС ассоциирован с более высокими значениями ^Е, по сравненью с индивидами, несущими гомозиготный генотип СС и гетерозиготный генотип ТС (табл. 5).

сс до дд

Рис. 1. Связь Р1А53 с интоксикационным синдромом в группе больных описторхозом, 0 - отсутствие интоксикационного синдрома. 1 - наличие интоксикационного синдрома

Таблица 5. Распределение уровня ^Е у носителей различных генотипов гена №N0 у больных описторхозом

Полимор- группа Гено- N Средние р для р для ЬББ

физм типы значения в АГМОУА теста

гена МЕ/мл+Б.Е.

больные ТТ 10 407,4±1,5 ТТ-СС*

описторхозом 0.016

/ГЫС ге6737848 с ^>100 МЕ/мл ТС 15 263,0+1,7 0,033 ТТ-ТС* 0,04

СС 6 208,9+1,8 СС-ТС* 0,36

Примечание. N - численность генотипов; Б.Е. - ошибка среднего; р -достигнутый уровень значимости; * - указаны генотипы, для которых сравнивали среднее значение признака

Анализ связи генов иммунного ответа с качественными и количественными признаками у больных БА

В группе больных БА тяжесть течения заболевания, семейный аллергический анамнез, наличие других аллергичесих заболеваний: аллергического ринита, атопического дерматита, крапивницы и отека Квинке не связано с исследованными полиморфными вариантами. Проанализирована связь аллельных вариантов генов с количественными признаками: возрастом манифестации заболевания, уровнем общего 1§Е, параметрами функции внешнего дыхания. Ассоциации возраста начала заболевания с исследуемыми генетическими маркерами не обнаружено.

Уровень ^Е не подчинялся нормальному закону распределения, поэтому для данного количественного признака использована процедура логарифмирования с последующим потенцированием. Для 1«Е показана ассоциация с полиморфным вариантом ге2070874 гена 11А (р=0,006) (табл. 6).

Таблица 6. Распределение уровня ^Е у носителей различных генотипов гена 114 у больных БА

Полиморфизм гена Генотипы N Средние значения в МЕ/мл+S.E. р для ANOVA р для LSD теста

1Ы ге2070874 С/С 66 97,7±4,57 0,006 СС-СТ* 0,0015

С/Т 31 251,2±2,5 СТ-ТТ* 0,150

Т/Т 5 100±8,7 ТТ-СС* 0,990

Примечание. N - численность генотипов; 5.Е. - ошибка среднего; р -достигнутый уровень значимости; * - указаны генотипы, для которых сравнивали среднее значение признака.

Учитывая важность показателей исследования функции внешнего дыхания у больных БА для оценки степени тяжести заболевания, проведен сравнительный анализ связи полиморфных вариантов генов регуляции иммунного ответа со спирометрическими показателями: форсированная жизненная емкость легких (ЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1) и пиковая скорость выдоха (ПСВ).

Не показано связи ни одного из параметров функции внешнего дыхания с исследуемыми полиморфизмами. Чтобы добиться более однородных значений функции внешнего дыхания в группе больных БА, из анализа исключены лица с легкой степенью тяжести БА. У больных средней и тяжелой астмой (п=66) выявлены ассоциации с параметрами внешнего дыхания для полиморфных вариантов генов //"Ж?, ТВХ21 (табл. 7). Генотип ТС гена №N0 связан с более низкими значениями ОФВ1 в анализируемой группе, что является прогностически неблагоприятным признаком в отношении течения БА.

Таким образом, Т/С генотип ге6737848 в нашем исследовании

ассоциирован с фенотипом БА и низкими значениями ОФВ] у пациентов со средней и тяжелой БА, что доказывает патогенетическую роль данного полиморфного варианта в развитии заболевания и реализации клинических проявлений. Генотип вО полиморфизма ТВХ21 связан с пониженными значениями ЖЕЛ у больных средней и тяжелой степенью тяжести, что является прогностически неблагоприятным признаком в отношении течения БА.

Таблица 7. Распределение средних значений параметров внешнего дыхания у носителей различных генотипов №N0, ТВХ21 у больных БА тяжелой и средней степени тяжести

Полиморфизм гена Признак Генотипы N Средние значения ±S.E. р для ANOVA р для LSD теста

IFNG rs6737848 Объем форсирова иного выдоха за 1 секунду, % СС 10 80,9±7,8 0,03 СС-ТТ* 0,09

ТС 44 77,2+3,8 ТС-СС* 0,67

TT 12 100,0±5,5 TT-ТС* 0,008

ТВХ21 rs 11652969 Жизненная емкость легких,% АА 5 109,5±8,2 0,01 AA-GG* 0,056

GA 33 105,2+3,6 GA-AA* 0.006

GG 31 92,1 ±2,7 GG-GA* 0,008

Примечание. N - численность генотипов; S.E. - ошибка среднего; р -достигнутый уровень значимости; * - указаны генотипы, для которых сравнивали среднее значение признака.

Для того, чтобы провести оценку патогенетической связи изученных полиморфизмов с функцией внешнего дыхания у лиц с выраженным атопическим статусом, проанализированы больные Б А с IgE >100 МЕ/мл (п=68). У больных БА с IgE>100 ME/мл получена ассоциации IL4RA с параметром внешнего дыхания ЖЕЛ. Гетерозиготный генотип 1L4RA связан с более высокими значениями ЖЕЛ (табл. 8). Для полиморфизма гена IFNG и в этой группе выявлена ассоциация с ЖЕЛ, ОФВь генотип ТС IFNG связан с более низкими значениями показателями функции внешнего дыхания (табл. 8).

Анализ связи генов иммунного ответа с качественными и количественными признаками у больных БА на фоне описторхоза

В группе больных БА на фоне описторхоза тяжесть течения заболевания, семейный аллергический анамнез, наличие других аллергичесих заболеваний: аллергического ринита, атопического дерматита, крапивницы и отека Квинке не связано с исследованными полиморфными вариантами. Также не выявлено связи полиморфизмов с качественными признаками, ассоциированными с описторхозом: интоксикационным, диспепсическим синдромами и лихорадкой.

Таблица 8. Распределение средних значений параметров внешнего дыхания у носителей различных генотипов //-Ж?, 11_4КЛ у больных БА с 1уЕ> 100 МЕ/мл

Полиморфизм гена Признак Генотипы N Средние значения ±8.0. р для ANOVA р для LSD теста

IFNG rs6737848 Жизненная емкость легких,% С С 13 97,5±4,9 0,02 сс-тт* 0,04

ТС 35 94,3±3,6 тс-сс* 0,63

ТТ 10 115,2±5,4 TT-TC* 0,004

IFNG rs6737848 Объем форсированно го выдоха за 1 секунду % СС 13 83,4±6,2 0,02 СС-ТТ* 0,07

ТС 35 76,2+4,4 ТС-СС* 0,37

ТТ 10 101,8+6,4 ТТ-ТС* 0,005

IL4RA rsl805010 Жизненная емкость легких, % 11 25 92,2±3,4 0,02 ii-vv* 0,79

¡V 24 107,7+4,9 iv-ii* 0,007

УУ 11 94,9±4,3 vv-iv* 0,078

Примечание. N - численность генотипов; Б.Е. - ошибка среднего; р -достигнутый уровень значимости; * - указаны генотипы, для которых сравнивали среднее значение признака.

У больных БА на фоне описторхоза проанализированы аналогичные количественные признаки, что и у больных БА. Не выявлено ассоциации возраста заболевания ни с одним из исследованных полиморфизмов. Не показано связи полиморфизмов генов с уровнем общего 1£Е у больных БА на фоне описторхоза, для этого количественного признака использован аналогичный подход, что и при анализе больных описторхозом. У больных БА, сочетанной с описторхозом, с повышенным уровнем 1§Е>100 МЕ/мл (п=46) этот количественный параметр связан с ¡ИЫСг (р=0,001) (табл. 9).

Параметры внешнего дыхания при анализе всей группы больных БА на фоне описторхоза не связаны с исследуемыми полиморфными вариантами. Для более углубленного анализа был использован подход выделения группы по тяжести течения астмы и по повышенному уровню ^Е (ГдЕ> 100 МЕ/мл). В последней группе показана связь Р1АБЗ с ОФВ| (р=0,041) (табл. 10). Генотип Св Р1АБЗ связан с более высокими значениями функции внешнего дыхания, что является прогностически благоприятным признаком.

Таблица 9. Распределение средних значений 1»Е у носителей различных генотипов гена 1РЫО у больных БА в сочетании с описторхозом с уровнем ^Е>100 МЕ/мл

Полиморфизм гена Генотипы N Средние значения в МЕ/мл±Б.О. р ДЛЯ ANOVA р для LSD теста

¡¡■N0 П6737848 Т/Т 19 389,0±2,14 0,001 ТТ-ТС* 0,47

Т/С 18 331,13+1,81 ТС-СС* 0,002

С/С 9 125,9±1,44 СС-ТТ* 0,00041

Примечание. N - численность генотипов; Б.Е. - ошибка среднего; р -достигнутый уровень значимости; * - указаны генотипы, для которых сравнивали среднее значение признака

Таблица 10. Распределение средних значений ОФВ| у носителей различных генотипов гена Р1АБЗ больных БА на фоне описторхоза с ^Е>100 МЕ/мл

Полиморфизм гена Генотипы N Средние значения ±S.E. р для ANOVA р для LSD теста

Р1А53 гз12756687 GG 17 92,26±4,8 0,041 GG-GC* 0,018

GC 17 76,29±4,3 GC-CC* 0,9

СС 8 77,3±6,8 CC-GG* 0,07

Примечание. N - численность генотипов; Б.Е. - ошибка среднего; р -достигнутый уровень значимости; * - указаны генотипы, для которых сравнивали среднее значение признака.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При попарных сравнениях групп пациентов с контролем получена связь БА с геном 50С55, также выявлены ассоциации с полиморфизмами генов //^М?, Р1АБЗ. Однако не обнаружено связи исследуемых маркеров с фенотипом БА на фоне описторхоза и описторхозом. Интересным представляется факт обнаружения связи полиморфизмов с БА и отсутствия таковой у больных БА на фоне описторхоза, что может указывать на генетическую гетерогенность данных групп. Кроме того, эти группы различаются между собой по частотам генотипов генов №N0 и 50С55.

Проанализирована связь исследуемых полиморфных вариантов генов с изменчивостью значимых для заболеваний качественных и количественных признаков. В группе больных описторхозом наличие интоксикационного синдрома связано с геном PIAS3, в отличие от группы больных БА на фоне описторхоза. Гомозиготы GG*PIAS3 преобладают у лиц, у которых описторхоз сопровождается интоксикационным синдромом.

Аллельный вариант гена IFNG связан с изменчивостью общего IgE при анализе индивидов с уровнем показателя выше 100 ME/мл в группах пациентов с описторхозом и сочетанием описторхоза и БА. При этом генотип СС гена IFNG связан с более низкими значениями концентрации IgE в обоих группах. Однако для больных изолированной БА не выявлено связи IgE с геном IFNG ни в общей группе, ни у лиц с IgE>100 ME/мл. У больных БА вариабельность уровня IgE обусловлена полиморфным вариантом гена ILA.

У больных средней и тяжелой астмой выявлены ассоциации с параметрами внешнего дыхания для полиморфизмов генов IFNG, ТВХ21. Генотип ТС IFNG связан с более низкими значениями ОФВ| в анализируемой группе, что является прогностически неблагоприятным признаком в отношении течения БА. Таким образом, Т/С генотип rs2069705 IFNG в нашем исследовании ассоциирован с фенотипом БА и низкими значениями ОФВ| у пациентов со средней и тяжелой БА, что доказывает патогенетическую роль данного полиморфного варианта в развитии заболевания и реализации клинических проявлений. Обнаружена связь полиморфизма ТВХ21 связан с изменчивостью ЖЕЛ у больных средней и тяжелой степенью тяжести.

У больных БА с IgE>100 ME/мл получена ассоциации IURA с параметром внешнего дыхания ЖЕЛ. Гетерозиготный генотип IL4RA связан с более высокими значениями ЖЕЛ. В нашем исследовании связь IL4RA с одним из клинических признаков БА выявлена только у лиц с выраженным атопическим статусом, что согласуется с данными литературы. Для полиморфизма гена IFNG и в этой группе выявлена ассоциация с ЖЕЛ, ОФВ1, генотип ТС IFNG связан с более низкими показателями функции внешнего дыхания. Таким образом, у больных средней и тяжелой БА параметры внешнего дыхания связаны с полиморфизмами генов IFNG, TBX2I, у больных БА с IgE>100 ME/мл параметры внешнего дыхания связаны с IFNG и IURA.

В группе больных БА на фоне описторхоза у лиц с IgE>100 МЕ/мл полиморфизм гена PIAS3 ассоциирован с ОФВ,. Генотип GG PIAS3 связан с более высокими значениями функции внешнего дыхания, что является прогностически благоприятным признаком. Данный полиморфный вариант связан с БА и с интоксикационным синдромом при описторхозе. При этом в группе больных БА аллель PIAS3*G является протективным в отношении развития БА и прогностически благоприятным в отношении функции внешнего дыхания у больных БА на фоне описторхоза, тогда как при описторхозной инвазии генотип GG связан с интоксикационным синдромом и является неблагоприятным в отношении описторхоза. Таким образом,

получена связь одного и того же гена Р//Ш с БА, клиническим признаком БА на фоне описторхоза и с интоксикационными проявлениями у больных описторхозом, однако показан разнонаправленный вклад гена Р1АБЗ в развитие этих заболеваний.

Вовлеченность исследованных полиморфизмов генов цитокинов и внутриклеточной цепи передачи сигнала в патогенетику БА, описторхоза и сочетания этих заболеваний представлена на рис. 2.

Рис. 2. Связь исследованных полиморфизмов с БА, описторхозом и сочетанием этих заболеваний.

Гены, детерминирующие изменчивость клинически-значимых признаков, таких как IgE, параметры внешнего дыхания в группе больных БА и БА на фоне описторхоза различаются. Также между этими группами выявлены различия в распределении частот генотипов генов SOCS5, IFNG. Предполагается, модифицирующая роль описторхоза на клиническое течение БА, с другой стороны, дифференциация генов, задействованных в формировании клинических признаков, может отображать вовлеченность различных генетических факторов в патогенез изолированно протекающей БА и БА, сопряженной с описторхозной инвазией.

Таким образом, в результате проведенного исследования выявлена ассоциация генов SOCS5, IFNG, PIAS3 с бронхиальной астмой, гены ILA, 1L4RA, ТВХ21, IFNG оказались ассоциированы клиническими признаками БА. Сравнительный анализ вовлеченности исследованных генов в развитие клинической картины БА и описторхоза позволил выявить общие генетические факторы этих заболеваний. Из исследуемых полиморфных вариантов гены IFNG, PIAS3, имеют вклад в патогенетику бронхиальной астмы и описторхоза. Гены IFNG и PIAS3 согласно имеющейся

классификации нельзя отнести к генам Th-2 иммунного ответа, однако продукты этих генов обладают выраженным плейотропным действием и участвуют в регуляции иммунного ответа. Получены данные, подтверждающие гипотезу об общих генах иммунного ответа (IFNG, PIAS3) одновременно для БА и описторхоза.

ВЫВОДЫ

1. Риск развития БА увеличивают генотип СС полиморфизма rs6737848 SOCS5 (OR=2,9, CI: 1,38-6,17, р=0,004), генотип СС rsl2756687 PIAS3 (OR=l,5, CI: 1,03-2,24, р=0,033), а также генотип Т/С rs2069705 IFNG (OR=2,l, CI: 1,12-4,08, p=0,033).

2. Установлены различия по частотам аллелей rs6737848 SOCS5 (р=0,001) и по частотам генотипов rs2069705 IFNG (р=0,002) при попарном сравнении изолированной БА и БА на фоне описторхоза, у больных БА, сочетанной с описторхозом реже встречается генотип Т/С IFNG и аллель С гена SOCS5.

3. Установлено взаимодействие генов 1FNG-SOCS5 и фактора внешней среды - описторхоза в развитии БА. Полученная трехкомпонентная модель «IFNG-SOCS5-omcTopxo,i» характеризуется коэффициентом перекрестной проверки 7/10, ошибкой предсказания 43,57%.

4. Гомозиготный генотип GG полиморфизма rsl2756687 гена PIAS3 преобладает у больных описторхозом с интоксикационным синдромом (р=0,02).

5. Генотип TT rs2069705 гена IFNG связан с повышенным уровнем IgE у больных описторхозом (р=0,035) и Б А на фоне описторхоза (р=0,001). В группе БА повышенная концентрация IgE ассоциирована с генотипом Т/С rs2070874 IIA (р=0,006).

6. Аллельные варианты генов регуляции иммунного ответа ассоциированы с параметрами внешнего дыхания у больных БА: в группе больных БА со средней и тяжелой тяжестью течения установлена связь rs2069705 IFNG с объем форсированного выдоха за первую секунду, rsl 1652969 ТВХ21 - с форсированной жизненной емкостью. В группе БА на фоне описторхоза с IgE>100 ME/мл показана связь rsl2756687 PIAS3 с объемом форсированного выдоха за первую секунду.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Огородова Л.М., Федорова О.С., Фрейдин М.Б., Васильева М.В., Черевко H.A., Сазонов А.Э., Петрова И.В., Салтыкова И.В., Брагина Е.Ю., Куликов Е.С., Деев И.А. Характеристика эпидемиологических и молекулярных взаимоотношений аллергических и гельминтных болезней в эндемическом очаге описторхоза // Бюллетень сибирской медицины. -2008. - Т. 7, № 4. - С. 37-43.

2. Салтыкова И.В., Фрейдин М.Б., Брагина Е.Ю., Огородова Л.М., Пузырев В.П. Вовлеченность генов сигнальных молекул цитокинов в патогенез

бронхиальной астмы и описторхоза // Якутский медицинский журнал. -2009.-Т. 2, №26.-С. 121-123.

3. Saltykova I., Simakina A., Bragina Е., Freidin M., Ogorodova L., Pusyrev. IL4RA and IL12B gene polymorphisms with atopic asthma and opistorchosis // European Human Genetics. - 2008. - V. 16 - Suppl. 2 - P. 06.028.

4. Огородова Л.М., Пузырев В.П., Фрейдин М.Б., Рудко A.A., Брагина Е.Ю., Черевко H.A., Сазонов А.Э., Петрова И.В., Васильева М.В., Федорова О.С., Салтыкова И.В., Симакина А.Р., Кремер Е.Э., Спицко Ж.А., Мальцева O.A. Разработка алгоритма оценки риска аллергических заболеваний в регионах, эндемичных по гельминтной инвазии // Сборник тезисов по результатам выполнения мероприятий за 2008 год в рамках приоритетного направления «Живые системы» ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России па 2007-2012 годы». - 2008. - С. 4849.

5. Брагина ЕЛО., Рудко A.A., Фрейдин М.Б., Салтыкова И.В., Ан А.Р., Огородова Л.М., Пузырев В.П. Взаимоотношение аллергических и инфекционных заболеваний на генетическом уровне // Сборник материалов VI международной конференции «Молекулярная медицина и биобезопасность». - 2009. - С. 47-48.

6. Салтыкова И.В. Межгенное взаимодействие IFNG-SOCS5 в предрасположенности бронхиальной астме // Сборник статей по материалам XI конгресса молодых ученых и специалистов. - 2010. - С. 37-38.

7. Салтыкова И.В., Брагина Е.Ю., Фрейдин М.Б., Огородова Л.М., Пузырев В.П. Роль генно-средовых взаимодействий в развитии бронхиальной астмы: OnHCTopxo3-SOCS5-lFNG // Материалы VI съезда Российского общества медицинских генетиков. - 2010. - С. 158.

8. Огородова Л.М., Фрейдин М.Б., Черевко H.A., Васильева М.В., Брагина ЕЛО., Салтыкова И.В. (Россия) Пат. 2383019 Российская Федерация, МПК G01N 33/48. Способ прогнозирования риска развития бронхиальной астмы / №2008148685/15 // Бюллетень ФИПС. Москва, заявл. 09.12.2008; опубл. 27.02.2010. №6.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

БА - бронхиальная астма;

МФЗ - мультифакториальные заболевания;

ОФВ| (FEV1) - объем форсированного выдоха за первую секунду;

ПСВ (PEF) - пиковая скорость выдоха;

ПЦР - полимеразная цепная реакция;

РХВ - равновесие Харди-Вайнберга;

ФЖЕЛ (FVC) - форсированная жизненная емкость;

ANOVA - однофакторный дисперсиннный анализ;

CI - доверительный интервал;

GATA3 - ген, кодирующий GATA-связывающий протеин-3;

1FNG - ген интерферон гамма;

Ig - иммуноглобулины;

IL4 - ген интерлейкина 4;

IL4 - интерлейкин 4;

IL4RA - ген рецептора интерлейкин 4;

INF-y - гамма интерферон;

LSD - критерий наименьшей значимости;

MDR - Снижение мультифакториалыюй размерности;

OR (Odds ratio) - отношение шансов;

PIAS3 - ген, кодирующий протеиновый ингибитор активированных STAT3;

PIASY- кодирует протеиновый ингибитор активированных STAT4;

S.E. - стандартная ошибка;

SNP - однонуклеотидный полиморфизм;

SOCS5 - ген, кодирующий супрессор цитокиновых сигналов 5;

STAT - сигнальный трансдуктор и активатор транскрипции;

STAT5B - ген, кодирующий, сигнальный трансдуктор и активатор

транскрипции 50;

ТВХ21 - ген, кодирующий транскрипционный фактор Т-бет 21; Thl - Т-хелперы первого типа; Th2 - Т-хелперы второго типа; 54JTR- 5Ч нетранслируемая область.

Подписано в печать 24.11.2010 г. Усл. печ. листов 0,65 Печать на ризографе. Отпечатано в лаборатории оперативной полиграфии СибГМУ 634050, г. Томск, Московский тракт, 2, тел. 53-04-08 Заказ № 300 Тираж 100 экземпляров

Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Салтыкова, Ирина Владимировна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Проблема взаимоотношения атопических заболеваний и гельминтозов у человека.

1.2. Клинический полиморфизм бронхиальной астмы у больных описторхозом.

1.3. Структура наследственной компоненты предрасположенности бронхиальной астме.

1.4. Генетические основы подверженности гельминтозам.

1.5. Обоснование выбора и характеристика генов, включенных в настоящее исследование.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Характеристика обследованных групп пациентов.

2.2. Клинико-лабораторные методы исследования.

2.3. Молекулярно-генетические методы.

2.4. Статистические методы анализа.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ.

3.1. Оценка вовлеченности генов иммунного ответа в развитии Б А, описторхоза и их сочетания.

3.1.1. Анализ ассоциаций полиморфных вариантов генов иммунного ответа с БА, описторхозом и сочетанием этих заболеваний.

3.1.2. Кластерный анализ генов иммунного ответа у больных Б А, описторхозом и у здоровых индивидов.

3.2. Межгенные взаимодействия у больных БА.

3.3. Описторхоз в модели генно-средовых взаимоотношений у больных Б А.

3.4. Связь полиморфизма генов иммунного ответа с изменчивостью качественных признаков у больных БА, описторхозом и их сочетанием.

3.4.1.Связь полиморфизмов генов с качественными признаками и общим ^Е у больных описторхозом.

3.4.2. Анализ связи генов иммунного ответа с качественными и количественными признаками у больных БА.

3.4.3. Анализ связи генов иммунного ответа с качественными и количественными признаками у больных БА на фоне описторхоза.

3.5. Оценка роли генетических факторов, возраста и общего в дискриминации групп больных Б А, описторхозом и их сочетанием.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Патогенетика иммунного ответа у больных бронхиальной астмой и описторхозом"

Полипатия (множественные болезни) признается клиницистами как типичная характеристика состояния здоровья (нездоровья) современного человека. Не менее 40% лиц в возрасте 15-75 лет имеют одновременно две болезни, а четыре болезни встречаются у каждого пятого терапевтического больного (Элыптейн, 1985). Но и два века назад, вероятно, существовала подобная ситуация. Французский клиницист Шарль Бушар предлагал концепцию «артритизма», которую он определил как специфическую подверженность группе заболеваний, возникающих у пациента и членов его семьи (Bouchard, 1890).

Термин «полипатия» обозначает различные сочетания заболеваний и синдромов у одного пациента, включая случайно возникшие состояния. Однако существуют особые случаи полипатии, которые объединены под общим названием «синтропии», предложенным немецкими педиатрами Pfaundler и von. Seht (1921). Они определили синтропию как «взаимную склонность и притяжение» двух и более заболеваний, а взаимное «отталкивание» назвали дистропией. Более того, такие синтропии выявляются не только у одного человека, но и у его ближайших родственников, встречаясь чаще, чем в общей популяции.

Позднее было высказано предположение о том, что неслучайность таких сочетаний и устойчивость их в ряду поколений, определяется, наряду со средовыми факторами, генетическими механизмами, участием общих генов предрасположенности к развитию отдельных патологических состояний и формированию конкретных сочетаний (Сергеев, 1980; Пузырев, 1987, 1991; Крылов, 2000; Stern, 1995). Гены, обуславливающие развитие синтропий, названы «синтропными генами», представляющими собой набор функционально взаимодействующих, ко-регулируемых генов, локализованных во всем пространстве генома человека, вовлеченных в общий для данной синтропии биохимический и физиологический путь (Пузырев, 2008; Puzyrev et al., 2010).

В последние годы сходная идея была проверена и подтверждена на большом клиническом материале с использованием современных методов статистики (Rzhetsky et al., 2008): сформулирована концепция «дизизома» (Goh et al., 2007) — сети «патологических генов», вовлеченных в формирование определенных сочетаний болезней (сети болезней); обнаружены общие гены нескольких фенотипически разных болезней в полногеномных исследованиях (Torkamani et al., 2008)

Среди множества полипатий можно выделить сочетание атопических заболеваний и гельминтозов. Данные об общности иммунологических механизмов, вовлеченных в патогенез гельминтозов и атопических заболеваний позволили предположить, что развитие данных патологий имеет в своей основе общие генетические механизмы. Так обнаружены общие хромосомные локусы для астмы и шистосомоза: 5q31-q33 (Th-2 кластер) и 6p21-q21 (HLA-локус) (Hopkin, 2009). IL13-1055Т/Т оказался протективным в отношении шистосомоза у жителей Мали (Kouriba et al., 2005) одновременно с этим показана ассоциация с увеличением транскрипции данного гена и связь* с атопической астмой в ранее проведенном исследовании у европеоидов (van der Pouw Kraan et al., 1999). Аллель STAT6 G-4219, особенно в гомозиготном состоянии связан с уменьшением интенсивности аскаридоза у инвазированных китайцев, тогда как в урбанизованной популяции Японии этот аллель ассоциирован с астмой и аллергией (Gao et al., 2000). Для генотипа GlnllOGln гена IL13 - показана связь с течением микрофиляриоза в Гвинее (Hoerauf et al., 2002), в то же время наличие этого аллеля ассоциировано с увеличением уровня продукции IL13 и является предрасполагающим к астме в популяциях Британии и Японии (Arima et al., 2002; Heinzmann et al., 2000).

Бронхиальная астма (БА) и описторхоз могут быть рассмотрены, как частный случай взаимодействия атопических заболеваний и гельминтозов. В Западно-сибирском регионе распространенным гельминтозом является описторхоз (Журавлев, Пузырев, 1987; Лепехин и др, 1992), для которого показано модифицирующее влияние на клиническое течение БА (Евдокимова,

Огородова, 2006). Характер и степень этого модифицирующего влияния может определяться генетическими особенностями в регуляции, экспрессии и активности генов иммунного ответа. Можно предполагать, что инвазия описторхисами представляет собой интересную модель для - выявления связи БА и гельминтозов. В первую очередь в связи с его высокой распространенностью на территории Западной Сибири и в связи с тем, что жизненный цикл гельминта не связан с бронхолегочной системой хозяина, что позволяет исключить непосредственное влияние присутствия гельминта на функцию легких и бронхов.

Нами высказана гипотеза о том, что в основе сочетания описторхоза и БА могут лежать общие генетические факторы и, как наиболее вероятные, - гены цитокинов. Это предположение, на наш взгляд, может быть проверено в исследовании патогенетики («генетического патогенеза») иммунного ответа в трех категориях пациентов - у больных БА, описторхозом и в случаях сочетания заболеваний - БА и описторхоза.

Цель исследования: исследовать патогенетическую роль полиморфизма генов регуляции иммунного ответа у больных бронхиальной астмой, описторхозом и их сочетанием. Задачи:

1. Определить частоту аллелей генов регуляции иммунного ответа у больных бронхиальной астмой, описторхозом, сочетанием данных заболеваний и у здоровых лиц.

2. Провести сравнительный анализ роли полиморфных вариантов исследуемых генов в развитии бронхиальной астмы, описторхоза и их сочетания.

3. Оценить межгенные и генно-средовые взаимодействия у больных бронхиальной астмой

4. Исследовать связь полиморфизма генов, включенных в исследование, с клиническими проявлениями бронхиальной астмы, описторхоза, а также у больных с сочетанием этих болезней.

Научная новизна

Получены новые знания о роли полиморфизмов генов регуляции иммунного ответа IFNG rs2069705, IFNGR2 rsl7880053, IL4 rs 2070874, IL4RA rs 1805010, GATA3 rsl0905277, TBX21 rsl 1652969, PIASY rs3760903, PIAS3 rsl2756687, STAT5fi rsl6967593, SOCS5 rs6737848 в формирование предрасположенности к Б A, описторхозу и их сочетанию.

Впервые определены частоты генотипов и аллелей полиморфных вариантов PIASY rs3760903, PIAS3 rsl2756687, STAT5/3 rsl6967593, SOCS5 rs6737848 y русских. Выявлен вклад полиморфизма генов rs2069705 IFNG, rs6737848 £ОС&5 и rsl2756687 PIAS3 в развитие БА. Установлена вовлеченность генов IL4, IL4RA, ТВХ21, IFNG в изменчивость количественных признаков у больных БА. Впервые оценена роль полиморфных вариантов генов иммунного ответа в формировании клинических особенностей течения описторхоза. Показана ассоциация полиморфизма гена PIAS3 с интоксикационным синдромом у больных описторхозом. Впервые предложен и реализован подход оценки описторхоза, как фактора внешней среды в модели генно-средовых взаимодействий у больных бронхиальной астмой с помощью программы «Снижение мультифакториальной размерности» (MDR). Получены данные, подтверждающие гипотезу об общих генах иммунного ответа (IFNG и PIAS3) одновременно для БА и описторхоза. Полученные данные о вовлеченности генов регуляции иммунного ответа в развитие бронхиальной астмы, описторхоза и их коморбидных состояний дополняют фундаментальные сведения о генетической компоненте предрасположенности бронхиальной астме и модифицирующей роли описторхозной инвазии в развитие бронхиальной астмы.

Практическая значимость

Полученные результаты могут быть положены в основу разработки прогностических моделей риска развития бронхиальной астмы, с учетом исследованных генетических маркеров и факта сопутствующей инвазии

ОргаЖогсЫя /еИпеия. Получен патент Российской Федерации № 2383019 «Способ прогнозирования риска развития бронхиальной астмы». Информация о роли полиморфизма генов регуляции иммунного ответа в развитии бронхиальной астмы и описторхоза может быть использована при дизайне исследований, направленных на установление генетической компоненты подверженности другим ТЬ2 -ассоциированным заболеваниям. Материалы работы могут быть использованы в учебно-методическом процессе на медицинских факультетах ВУЗов.

Положения, выносимые на защиту

1. Полиморфные варианты генов ^2069705 ШЫв, гб6737848 50С55, Х5\21566%1Р1А83 ассоциированы с БА.

2. Изменчивость признаков, характеризующих особенности клинического течения БА (уровень общего ^Е, параметры внешнего дыхания), определяется полиморфизмами генов 1Ь4, /РЖг, 1Ь4КА, ТВХ21.

3. Общими патогенетическими факторами БА, описторхоза и сочетания этих заболеваний являются /.РМУ и РЫБЗ (синтропные гены).

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Салтыкова, Ирина Владимировна

выводы

1. Риск развития Б А увеличивают генотип СС полиморфизма гб6737848 £ОС&5 (011=2,9, С1: 1,38-6,17, р=0,004), генотип СС гэ 12756687 РЫБЗ (ОБ1=1,5, С1: 1,03-2,24, р=0,033), а также генотип Т/С гз2069705 ШЮ (011=2,1, С1: 1,12-4,08, р=0,033).

2. Установлены различия по частотам аллелей-гэ6737848 80С85 (р=0,001) и по частотам генотипов гб2069705 /РЖ? (р=0,002) при попарном сравнении изолированной БА и БА на фоне описторхоза, у больных БА, сочетанной с описторхозом реже встречается, генотип Т/С /РЖ? и аллель С гена 80С85.

3'. Установлено взаимодействие генов №N0-80085 и фактора внешней среды - описторхоза в развитии БА. Полученная трехкомпонентная модель «JFNG-SOCS5~ouиc^:opxoз» характеризуется коэффициентом перекрестной проверки 7/10, ошибкой предсказания 43,57%.

4. Гомозиготный ге'нотип вО полиморфизма гэ12756687 гена Р1А83 преобладает у больных описторхозом с интоксикационным синдромом (р=0,02).

5. Генотип ТТ гэ2069705 гена /РЖг связан с повышенным уровнем ^Е у больных описторхозом (р=0,035) и БА на фоне описторхоза (р=0,001). В группе БА повышенная концентрация ассоциирована с генотипом Т/С гэ20708741Ь4 (р=0,006).

6. Аллельные* варианты генов регуляции иммунного ответа ассоциированы с параметрами внешнего дыхания у больных БА: в группе больных БА со средней и тяжелой тяжестью течения установлена связь гб2069705 /РЖ? с объем форсированного выдоха за первую секунду, ге11652969 ТВХ21 - с форсированной жизненной емкостью. В группе Б А на фоне описторхоза с ^Е>100МЕ/мл показана связь гб12756687 Р1А83 с объемом форсированного выдоха за первую секунду.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При попарных сравнениях групп пациентов с контролем получена связь БА с полиморфным вариантом гена ЗОСБЗ с высоким уровнем доверительной вероятности, также выявлены ассоциации с вариантами генов, ШИв, Р1А83. Но не ^обнаружено связи исследуемых маркеров с фенотипом БА на фоне- описторхоза и описторхозом. Интересным представляется факт обнаружения связи полиморфизмов с БА и отсутствия таковой у больных БА на фоне описторхоза, что может указывать.на генетическую гетерогенность данных групп. Кроме того, эти группы различаются между собой по частотам генотипов генов 7/<Жт и ЗОС55.

Проанализирована связь исследуемых полиморфных вариантов генов с изменчивостью значимых для заболеваний качественных и количественных признаков. В группе больных описторхозом интоксикационный синдром оказался связан с геном Р1АБЗ, в отличие от группы больных БА на фоне описторхоза. Гомозиготы СО*Р1АЗЗ преобладают у лиц, у которых описторхоз сопровождается интоксикационным синдромом.

Аллельный вариант гена 1РАЮ связан с изменчивостью общего 1&Е при анализе индивидов с уровнем показателя выше 100 МЕ/мл в группах пациентов с описторхозом и сочетанием описторхоза и БА. При этом генотип СС ШКв связан с более низкими значениями концентрации 1§Е в обеих группах. Однако для больных изолированной БА не выявлено связи ^Е с /Мб ни в общей группе, ни у лиц с ^Е>100 МЕ/мл., при анализе группы пациентов с БА выявлена роль полиморфного варианта гена 1Ь4 в регуляции уровеня 1§Е.

У больных средней и тяжелой астмой выявлены ассоциации с параметрами внешнего дыхания для полиморфизмов генов ТВХ21.

Генотип ТС //^Ж? связан с более низкими значениями ОФВ1 в анализируемой группе, что является< прогностически неблагоприятным признаком в отношении течения Б А. Таким образом, -1488 Т/С генотип /РЖ? в нашем исследовании ассоциирован с фенотипом БА и низкими значениями

OOBi у пациентов со средней и тяжелой БА, что доказывает патогенетическую роль данного полиморфного варианта в развитии заболевания и реализации клинических проявлений. Обнаружена связь полиморфизма* ТВХ21 с изменчивостью ЖЕЛ у больных средней и тяжелой степенью тяжести.

Для того, чтобы провести оценку патогенетической связи изученных полиморфизмов с функцией внешнего дыхания^ у лиц с выраженным атопическим статусом проанализирована группа больных Б А с IgE >100 МЕ/мл. У больных БА с IgE >100 МЕ/мл получена ассоциация гена IL4RA с параметром внешнего дыхания ЖЕЛ, гетерозиготный генотип связан с более высокими значениями ЖЕЛ. Роль IL4RA показана в развитии астмы и атопии во многих популяциях. В нашем исследовании связь IL4RA с одним из клинических признаков БА выявлена только у лиц с выраженным атопическим статусом, что согласуется с данными литературы. Для полиморфизма1 гена IFNG и в этой группе выявлена ассоциация с ЖЕЛ, ОФВь генотип ТС связан с более низкими показателями функции внешнего дыхания. Таким образом, у больных средней и тяжелой БА параметры внешнего дыхания связаны с полиморфизмами генов IFNG, ТВХ21, у больных Б А с IgE> 100 МЕ/мл параметры внешнего дыхания связаны с IFNG и IL4RA.

В группе больных Б А на фоне описторхоза у лиц с IgE>100 МЕ/мл полиморфизм PIAS3 ассоциирован с ОФВь Генотип GG PIAS3 связан с более высокими значениями функции внешнего дыхания, что является прогностически благоприятным признаком. Данный полиморфный» вариант связан с БА и с интоксикационным синдромом при описторхозе. Пгри этом в группе больных БА аллель PIAS3*G является протективным в отношении развития БА и прогностически благоприятным в отношении функции внешнего дыхания у больных БА на фоне описторхоза, тогда как при описторхозной инвазии генотип GG связан с интоксикационным синдромом и является неблагоприятным в отношении описторхоза. Таким образом, получена связь одного и того же гена Р1А83 с БА, клиническим признаком БА на фоне описторхоза и с интоксикационными проявлениями у больных описторхозом, однако показан разнонаправленный вклад гена Р1АБЗ в развитие этих заболеваний.

Вовлеченность исследованных полиморфизмов генов цитокинов и внутриклеточной цепи передачи сигнала в патогенетику БА, описторхоза и сочетания этих заболеваний представлена на рис.6.

Рис. 6. Связь исследованных полиморфных вариантов с БА, описторхозом и сочетанием этих заболеваний.

Гены, детерминирующие изменчивость клинически-значимых признаков, таких как уровень ^Е, параметры ФВД в группе больных БА и БА на фоне описторхоза различаются. Выявлены различия в распределении частот генотипов ЗОС85, /РЖ/ , различия в структуре кластеров генов, характерных для группы БА и БА на фоне описторхоза. Согласно полученным данным предполагается, модифицирующая роль описторхоза на клиническое течение БА, с другой стороны дифференциация генов, задействованных в формировании клинических признаков может отображать вовлеченность различных генетических факторов в патогенез изолированно протекающей БА и БА, сопряженной с описторхозной инвазией.

Таким образом, в результате проведенного исследования выявлена ассоциация генов ЗОСЯЗ, ТКУСг, Р1А83 с бронхиальной астмой, гены 1Ь4, 1Ь4ЯА, ТВХ21, ассоциированы с клиническими признаками БА.

Сравнительный анализ вовлеченности исследованных генов в развитие клинической картины БА и описторхоза позволил выявить общие генетические факторы этих заболеваний. Из исследуемых полиморфных вариантов генов цитокинов и молекул внутриклеточной цепи передачи сигнала гены ТРМУ, РЫБЗ, имеют вклад в патогенетику бронхиальной астмы и описторхоза. Гены и Р1А83 согласно имеющейся классификации нельзя отнести к генам ТЬ-2 иммунного ответа, однако продукты этих генов обладают выраженным плейотропным действием и участвуют в регуляции иммунного ответа. Получены данные, подтверждающие высказанную гипотезу о генетической общности двух заболеваний (БА и описторхоз), в патогенетику иммунного ответа которых вовлечены гены //^Жг, РЫБЗ.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Салтыкова, Ирина Владимировна, Томск

1. Бронштейн А.М., Золотухин В.А., Гицу Г.А., Сабгайда Т.П., Парфенов С.Б. Клинико-эпидемиологическая характеристика очагов описторхоза в Ямало-Ненецком автономном округе и результаты лечения празиквантелем // Мед. паразитол. 1991. - № 5. - С. 12-6.

2. Бычков В.Г., Крылов Г.Г., Плотников А.О. Описторхоз в обь-иртышском бассейне (вопросы этиологии и патогенеза) // Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2007. — № 4. - С. 1-6.

3. Вейр Б. Анализ генетических данных: Пер. с англ. М.: Мир, 1995. - 400с.

4. Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы: GINA. М., 2002. - 160 с.

5. Евдокимова Т.А. Огородова JI.M. Влияние хронической описторхозной инвазии на клиническое течение и иммунный ответ при атопической бронхиальной астме у детей // Педиатрия. 2005. - №6. - С. 12-17.

6. Журавлев С.Е., Пузырев В.П. Гельминтозы у населения обского севера // Мед. паразитол. 1987. - № 5. - С. 64 - 66.

7. Ильинских E.H. Актуальные вопросы изучения проблемы описторхоза в Сибири // Бюллетень сибирской медицины. — 2002. № 1. - С. 63-70.

8. Крылов A.A. К:> проблеме сочетаемости заболеваний // Клиническая медицина. -2000. № 1. - С. 56-59.

9. Лепехин A.B. Эпидемиология, клиника и профилактика описторхоза / A.B. Лепехин, В.В. Мефодьев, В.Г. Филатов и др.- Томск, 1992. 230 с.

10. Лукманова Т.И., Комиссарова М.А., Гумеров A.A., Викторова Т.В. Полиморфизм генов глютатион-Б-трансфераз ml и tl и риск заболевания детей эхинококкозом // Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2006. - № 3. - С. 15-18.

11. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. -М.: Мир, 1984. 480 с.

12. Описторхоз. Теория и практика (под редакцией В.П. Сергиева, С.А. Беэра). М. - 1989. - 105 с.

13. Пузырев В.П. Медико-генетическое исследование населения приполярных регионов //Диссертация .доктора мед. наук. М. - 1987. - 303 с.

14. Пузырев В.П. Медико-генетическое исследование населения приполярных регионов. Томск: Изд-во Том. Ун-та, 1991. - 200 с.

15. Пузырев В.П. Генетический взгляд на феномен сочетанной патологии у человека // Медицинская генетика. 2008. - Т. 9. - С. 3-9.

16. Пузырев В.П. Фрейдин М.Б. Генетический взгляд на феномен сочетанных заболевыаний человека // Acta Nature. 2009. - Т. 3. - С. 5763.

17. Сергеев A.C. Анализ фенотипических корреляций между качественными признаками. Сообщение I. Генетический анализ структуры связи между мультифакториальными, признаками // Генетика. 1980. - Т. 16, № 9. -С. 1666-1676. "

18. Стрелис А.К., Лимберг В.Р., Волков В.Т., Задорожний А.И. Туберкулез и бронхиальная астма на фоне описторхоза. Томск, 1988. - 272 с.

19. Фрейдин М.Б. Пузырев В.П. Синтропные гены аллргических заболеваний // Генетика. 2010. - Т. 46, № 2. - С. 255-261.

20. Фрейдин М.Б., Брагина Е.Ю., Огородова Л.М., Пузырев В.П. Генетика атопии: современное состояние // Вестник ВОГиС. 2006. - Т. 10, № 3. -С. 492-503.

21. Элыптейн Н.В. Вопросы совершенствования диспансеризации населения в работе главных терапевтов // Сов. Здравоохр. 1985. - № 9. - С. 3-7.

22. Abel L., Demenais F., Prata A., Souza A.E.j Dessein A. Evidence for the segregation of a major gene in human susceptibility/resistance to infection by Schistosoma mansoni // Am J Hum Genet. 1991. - V. 48, № 5. - P. 959-70.

23. Akahoshi M., Obara K., Hirota Т., Matsuda A. et al Functional promoter polymorphism in the TBX21 gene associated with aspirin-induced asthma // Hum. Genet. 2005. - V. 117, № 1. - P. 16-26.

24. Anderson R.M., -May R.M. Helminth infections of humans: mathematical models, population dynamics, and control // Adv. Parasitol. -1985. V. 24. -P. 1-101.

25. Araujo M.I., de Carvalho E.M. Human schistosomiasis decreases immune • responses to allergens and clinical manifestations of asthma // Chem.1.munol. Allergy. 2006. - V. 90. - P. 29-44.

26. Armelagos G.J., Harper K.N. Genomics at the origins of agriculture, part two; evolutionary anthropology // Evol. Anthropol. 2005. - V. 14. - P. 109-21.

27. Attia J., Thakkinstian A., McElduff P., Milne E., Dawson S., Scott R.J., Klerk N., Armstrong B., Thompson J. Detecting genotyping error using measures of degree of Hardy-Weinberg disequilibrium // Stat. Appl. Genet. Mol. Biol. -2010.-V. 9, l.-S. 5

28. Barnes P J. Role of GATA-3 in allergic diseases // Curr. Mol. Med. 2008. -V. 8, №5.-P. 330-4.

29. Bartlett N.W., McLean G.R., Chang Y.S., Johnston S.L. Genetics and epidemiology: asthma and infection // Curr. Opin. Allergy. Clin. Immunol. -2009. V. 9, № 5. - P. 395-400.

30. Bouchard Ch. Lecons sur les maladies par ralentissment de la nutrition. Paris, 1890.-412 p.

31. Briollais L., Wang Y., Rajendram I., Onay V., Shi E., Knight J., Ozcelik H. Methodological issues in detecting gene-gene interactions in breast cancer susceptibility: a population-based study in Ontario // BMC Med. 2007. - V. 7.-P. 5-22.

32. Buvanendran V., Sooriyamoorthy T., Ogunsusi R.A., Adu I.F. Haemoglobin polymorphism and resistance to helminths in Red Sokoto goats // Trop Anim Health Prod. 1981. - V. 13, № 4. - P. 217-21.

33. Chai J.Y., Han E.T., Guk S.M., Shin E.H., et-al. High prevalence of liver and intestinal fluke infections among residents of Savannakhet Province in Laos // Korean J. Parasitol. 2007. - V. 45, № 3. - P. 213-8.

34. Cooper P.J., Ban*eto M.L., Rodrigues L.C. Human allergy and geohelminth infections: a review of the literature and; a proposed conceptual? model' to guide the investigation of possible causal associations // Br Med Bull. 2006. -V. 80.-P. 203-18.

35. Davey G., Venn A., Belete H., Berhane Y., Britton J. Wheeze, allergic sensitization and geohelminth infection in Butajira, Ethiopia // Clin Exp Allergy. 2005. - V. 35, № 3. P. 301-7.

36. Dawkins H.J., Windon R.G., Eagleson G.K. Eosinophil responses in sheep selected for high and low responsiveness to Trichostrongylus colubriformis II J Helminthol. 1989. - V. 63, № 4. - P. 302-6.

37. Dessein A., Chevillard C., Amaud V., et al. Variants of CTGF are associated with hepatic fibrosis in Chinese, Sudanese, and Brazilians infected with schistosomes // J. Exp. Med. V. 206, №11. - P. 2321-8.

38. Dixit V., Pati A.K., Gupta A.K., Bisen P.S., Prasad G.B. Filarial infection is resisted differentially by subjects having different blood group phenotypes / J Clin Lab Anal. 2009. - V. 23, № 3. - P. 186-91.

39. Eiermann T.H., Bettens F., Tiberghien P., Schmitz K., Beurton I., Bresson-Hadni S., Ammann R.W., Goldmann S.F., Vuitton D.A., Gottstein B., Kern P. HLA and alveolar echinococcosis // Tissue Antigens. 1998. - V. 52, № 2. -P. 124-9.

40. Ellis M.K., Raso G., Li Y.S., Rong Z., Chen H.G., McManus.D.P. Familial 1 aggregation of human susceptibility to co- and multiple helminth infections ina population from the Poyang Lake region, China // Int J Parasitol. 2007. V. 37, № 10.-P. 1153-61.

41. Fanning M. M., Kazura J. W. Genetic association of murine susceptibility to Brugia malayi microfilaraemia // Parasite. Immunol. 1983. - V. 5, № 3. - P. 305-16.

42. Flohr C, Quinnell RJ, Britton J. Do helminth parasites protect against atopyand allergic disease? // Clin Exp Allergy. 2009 - V. 39, № 1. - P. 20-32.

43. Freidin M.B., Kobyakova O.S., Ogorodova L.M., Puzyrev V.P. Association of Polymorphisms in the Human IL4 and IL5 Genes With Atopic Bronchial Asthma and Severity of the Disease // Comp. Funct. Genomics. 2003. - V. 4, № 3. - P. 346-50.

44. Gao J., Lin Y., Qiu C., Liu Y., Ma Y., Liu Y. Association between HLA-DQA1, -DQB1 gene polymorphisms and susceptibility to asthma in northern Chinese subjects // Chin. Med. J. (Engl). 2003. - V. 116, № 7. - P. 1078-82.

45. Gao P.S., Mao X.Q., Roberts M.H., Arinobu Y., Akaiwa M., Enomoto T., Dake Y., Kawai M., Sasaki S., Hamasaki N., Izuhara K., Shirakawa T.,

46. Hopkin J.M. Variants of STAT6 (signal transducer and activator of transcription 6) in atopic asthma // J. Med. Genet. 2000. - V. 37, №5. - P. 380-2.

47. Garcia A., Abel L., Cot M., Richard P., Ranque S., Feingold J., Demenais F., Boussinesq M., Chippaux J.P. Genetic epidemiology of host predisposition microfilaraemia in human loiasis // Trop. Med. Int. Health. 1999. - V. 4, № 8.-P. 567-74.

48. Gervaziev Y.V., Kaznacheev V.A., Gervazieva V.B. Allelic polymorphisms in the interleukin-4 promoter regions and their association with bronchial asthma among the: Russian population // Int Arch Allergy Immunol. 2006. -V. 141, №3.-P. 257-64.

49. Goh K.I., Cusick M.E., Valle D., Childs B., Vidal M., Barabasi A.L. The human disease network // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.- 2007. V. 104, № 21.-P. 8685-90.

50. Gray P.W., Goeddel D.V. Human immune interferon (IFN-gamma) gene sequence and structure // Basic Life Sci. 1983. - V. 25. - P. 35-61.

51. Grove D.I., Forbes I.J. Increased resistance to helminth infestation in an atopic population // Med J Aust. 1975. - V. 1, № 11. - P. 336-8.

52. Gudbjartsson D.F'., Bjornsdottir U.S., Halapi E., Helgadottir A., Sulem P., et al., Sequence variants affecting eosinophil numbers associate with asthma and myocardial infarction // Nat Genet. 2009. -V. 41, № 3. - P. 342-7.

53. Hahn L.W., Ritchie M.D., Moore J.H. Multifactor dimensionality reduction software for detecting gene-gene and gene-environment interactions // Bioinformatics. 2003. - V. 19, № 3. - P. 376-82.

54. Harinasuta C., Harinasuta T. Opistorchis viverrini: life cycle, intermediate hosts, transmission to man and geographical distribution in Thailand // Arzneimittelforschung. 1984. - V. 34, № 9B. - P. 1164-7.

55. Heinzmann A., Mao X.Q., Akaiwa M., Kreomer R.T., et al Genetic variants of IL-13 signalling and human asthma and atopy // Hum. Mol. Genet. 2000. -V. 9, №4.-P. 549-59.

56. Hirnes B.E., Hunninghake G.M., Baurley J.W., Rafaels N.M., Sleiman P., et al., Genome-wide association analysis identifies PDE4D as an asthma-susceptibility gene // Am J Hum Genet. 2009. -V. 84, № 5. - P. 581-93.

57. Hise A.G., Hazlett F.E., Bockarie M. J., Zimmerman P.A., Tisch D. J., Kazura J.W. Polymorphisms of innate immunity genes and susceptibility to lymphatic filariasis // Genes. Immun. 2003. - V. 4. - P. 524-7.

58. Hizawa N., Yamaguchi E., Jinushi E., Kawakami Y. A common FCER1B gene promoter polymorphism influences total serum IgE levels in a Japanese population // Am. J: Respir. Crit. Care Med. 2000. - V. 161, № 3. - P. 9069.

59. Hoerauf A., Kruse S., Brattig N.W., Heinzmann A., Mueller-Myhsok B., Deichmann K.A. The variant ArgllOGln of human IL-13 is associated with an immunologically hyper-reactive form of onchocerciasis (sowda) // Microbes Infect. 2002 - V. 4, №1. P. 37-42.

60. Hopkin J., Cookson W. Genetic variation in the beta subunit of the high affinity IgE receptor and atopy and asthma // Clin. Exp. Allergy. 2006. - V. 36, №7.-P. 855-7.

61. Huang S.L., Tsai P.F., Yeh Y.F. Negative association of Enterobius infestation with asthma and rhinitis in primary school children in Taipei // Clin Exp Allergy:— 2002. V. 32, № 7. - P. 1029-32.

62. Hudson T.J. Skin barrier function and allergic risk // Nat. Genet. — 2006. — V. 38.-P. 399-400.

63. Ishii A.I., Sano M. Strain-dependent differences in susceptibility of mice to experimental Angiostrongylus costaricensis infection // Am. J. Trop. Med. Hyg.-2004-V. 70, № l.-P. 57-62.

64. Karadag B, Ege M, Bradley JE, Braun-Fahrlánder C, Riedler J, Nowak D, von Mutius E. The role of parasitic infections in atopic diseases in rural schoolchildren // Allergy. 2006. -V. 61, №8. - P. 996-1001.

65. Kassim O.O., Ejezie G.C. ABO blood groups in malaria and schistosomiasis haematobium // Acta. Trop. 1982. - V. 39. - P. 179-84.

66. Keller A.E., Leathers W.S., Knox J.C. The present status of hookworm infestation in North Carolina // Am. J. Hyg. 1937. - V. 26. - P. 437-454.

67. Kitagaki K., Businga T.R., Racila D., Elliott D.E., Weinstock J.V., Kline J.N. Intestinal helminths protect in a murine model of asthma // J Immunol. -2006.-V. 177, №3-P. 1628-35.

68. Kroeze W.K., Tanner C.E. Echinococcus multilocularis: Susceptibility and responses to infection in inbred mice // Int. J. Parasitol. 1989. - V. 19, №2. -P. 199-205. "

69. Labastie M.C., Bories D., Chabret C., Grégoire J.M., Chrétien S., Roméo P.H. Structure and expression of the human GATA3 gene // Genomics. 1994. -V. 21, № l.-P. 1-6.

70. Lacy K., Archer C., Wood N., Bidwell J.Association between a common IL10 distal promoter haplotype and IgE production in individuals with atopic dermatitis // Int. J. Immunogenet. 2009. - V. 36, № 4. - P. 213-6.

71. Lammas D.A., Mitchell L.A., Wakelin D. Genetic influences upon eosinophilia and resistance in mice infected with Mesocestoides corti // Parasitology. 1990.-V. 101. - P. 291-9.

72. Leeman B.J., Cabrera MR. No association found between Strongyloides infestation and asthma // J Asthma. 1995. - V. 32, № 1. - P. 57-62.

73. Leonardi-Bee J., Pritchard D., Britton J. Asthma and current intestinal parasite infectiom systematic review and meta-analysis // Am J Respir Crit Care Med. 2006. - V. 174, №5. - P. 514-23.

74. Levy DE, Loomis CA. STAT3 signaling and the hyper-IgE syndrome // N Engl J Med.-2007.-V. 357, № 16.-P. 1655-8.

75. Li Y., Wu B., Xiong H., Zhu C., Zhang L.J. Polymorphisms of STAT-6, STAT-4 and IFN-gamma genes and the risk of asthma in Chinese population //Respir Med.-2007.-V. 101,№9.-P. 1977-81.

76. Lynch N.R., Hagel I., Perez M., Di Prisco M.C., Lopez R., Alvarez N. Effect of anthelmintic treatment on the allergic reactivity of children in a tropical slum // J Allergy Clin Immunol. 1993 V. 92, № 3. - P. 404-11.

77. Mathias R.A., Grant A.V., Rafaels N., Hand T., Gao L., et al., A genome-wide association study on African-ancestry populations for asthma // J Allergy Clin Immunol. 2010. - V. 125, № 2. - P. 336-346.

78. Matsuda A., Okayama Y., Ebihara N., Yokoi N., Gao P., Hamuro J., Hopkin J.M., Kinoshita Si- High-affinity IgE receptor-beta chain expression in human mast cells // J. Immunol. Methods. 2008. - V. 336, № 2. - P. 229-34.

79. Moller Mi, Gravenor M.B., Roberts S.E., Sun D., Gao P., I-Iopkin J.M. Genetic haplotypes of Th-2 immune signalling link allergy to enhanced protection to parasitic worms // Hum. Mol. Genet: 2007. - V. 16, № 15. - P: 1828-36.

80. Nakao F., Ihara K., Kusuhara K., Sasaki Y., Kinukawa N., Takabayashi A., Nishima S., HaravT. Association of IFN-gamma and IFN regulatory factor 1 polymoi*phisms with childhood atopic asthma // J Allergy Glin Immunol. — 2001.-V. 107, 3: — P. 499-504.

81. Ndamba J., Gomo E., Nyazema N., Makaza N., Kaondera K.C. Schistosomiasis infection in relation to the ABO blood groups; among school children in Zimbabwe /// Acta. Trop. 1997. - V. 63. -P. 181-90.

82. Nicholson S.E., MetcalfD., Sprigg N.S., Columbus R., Walker F., Silva A., Cary D., Will son T.A., Zhang J.G., Hilton D.J., Alexander W.S., Nicola N.A.

83. Suppressor of cytokine signaling (SOCS)-5 is a potential negative regulator of epidermal growth factor signaling // Proc Natl Acad Sci USA.- 2005. V. 102, №7.-P. 2328-33.

84. Ohshima M., Yokoyama A., Ohnishi H., Hamada H., Kohno N., Higaki J., Naka T. Overexpression of suppressor of cytokine signalling-5 augments eosinophilic airway inflammation in mice // Clin. Exp. Allergy. 2007. - V. 37, № 5. - P. 735-42.

85. Ottesen E.A., Mendell N.R., MacQueen J.M., Weller P.F., Amos D.B., Ward F.E. Familiar predisposition! to filarial infection- -not linked to HLA-A or-B locus specificities // Acta Trop. 1981. -V. 38, № 3. - P. 205-16.

86. Palmer C.N., Irvine A.D., Terron-Kwiatkowski A., Zhao Y., et al. Common loss-of-function variants of the epidermal barrier protein filaggrin are a major predisposing factor for atopic dermatitis / // Nat. Genet. 2006. - V. 38, № 4.-P. 441-6.

87. Palmer L.J., Celedon J.C., Weiss S.T., Wang B., Fang Z., Xu X. Ascaris lumbricoides infection is associated with increased risk of childhood asthmaand atopy in rural China // Am. J. Respir. Crit. Care. Med. 2002. - V. 165, № ll.-P. 1489-93.

88. Puzyrev V.P., Makeeva O.A., Freidin M.B. Syntropy, genetic testing and personalized medicine // Personalized Med. 2010. - Y. 7, №4. - P. 399 -405.

89. Ramsay C.E., Hayden C.M., Tiller K.J., Burton P.R., Hagel I., Lynch N.R., Goldblatt J., LeSouef P.N. Association of polymorphisms in the beta2-adrenoreceptor gene with higher levels of parasitic infection // Hum. Genet. -1999.-V. 104, №3.-P. 269-74.

90. Randolph A.G., Lange C., Silverman E.K., Lazarus R., Silverman E.S., Raby B., Brown A., Ozonoff A., Richter B., Weiss S.T. The IL12B gene is associated with asthma // Am. J. Hum. Genet. 2004. - V. 75, № 4. - P. 70915.

91. Rupert J., Quinnell Genetics of susceptibility to human helminth infection // International Journal for Parasitology. 2003. - V. 33. - P. 1219-1231.

92. Rzetsky A., Wajngurt D., Park N., Zheng T. Probing genetic overlap among complex human phenotypes // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.- 2007. V. 104, №-28. - 11694-9.

93. Smith T., Bhatia K., Barnish G., Ashford R. W. Host genetic factors do not account for variation in parasite loads in Strongyloides fuelleborni kellyi // Ann Trop Med. Parasitol. 1991. - V. 85. - P. 533-7.

94. Starkel P., Saeger C.D., Leclercq I., Horsmans Y. Role of signal transducer and activator of transcription 3 in liver fibrosis progression in chronic hepatitis C-infected patients // Lab Invest. 2007. - V. 87, 2. - P. 173-81.

95. Stear M.J., Boag B., Cattadori I., Murphy Genetic L. Variation in resistance to mixed, predominantly Teladorsagia circumcincta nematode infections of sheep: from heritabilities to gene identification // Parasite. Immunol. 2009. -V. 31, №5.-P. 274-82.

96. Stern M.P. Diabetes and cardiovascular disease. The «common soil» hypothesis 11 Rev. Diabet. 1995. - V. 44, № 4. - P. 369-74.

97. Storey N., Wakelin D., Behnke J.M. The genetic control of host responses to Dipetalonema viteae (Filarioidea) infections in mice // Parasite, immunology. 1985. - V. 7, № 4. - P. 349-58.

98. Suttner K., Rosenstiel P., Depner M., Schedel M., et al. TBX21 gene variants increase childhood asthma risk in combination with HLX1 variants I II Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2009. - V. 123, № 5. - P. 1062-1068.

99. Suzuki I., Hizawa N., Yamaguchi E., Kawakami Y. Association between a C+33T polymorphism in the IL-4 promoter region and total serum IgE levels // Clin Exp Allergy. 2000.V. 30, №12. - P. 1746-9.

100. Tahk S., Liu B., Chernishof V., Wong K.A., Wu H., Shuai K. Control of specificity and magnitude of NF-kappa B and STAT 1-mediated gene activation through PIASy and PIAS1 cooperation / // Proc. Natl. Acad. Sci.

101. USA. 2007. - V. 104, № 28. - P. 11643-8.

102. Tau G.Z., von dfer Weid T., Lu B., Cowan S., Kvatyuk M., Pernis A., Cattoretti G., Braunstein N.S., Coffman R.L., Rothman P.B. Interferon1.gamma signaling alters the function of T helper type 1 cells // J Exp Med.' —2000. V. 192, № 7. - P. 977-86.

103. Trangle K. L., Goluska M. J., O'Leary M. L, Douglas S. D. Distribution of blood groups and secretor status in schistosomiasis // Parasite Immunol. -1979.-V. 1, №2. P. 133-40.

104. Vercelli D. Discovering susceptibility genes for asthma and allergy // Nat Rev • Immunol. 2008. - V. 8, №3. - P. 169-82.

105. Weidinger S., Gieger C., Rodriguez E., Baurecht H., Mempel M., et al., Genome-wide scan on total serum IgE levels identifies FCER1A as novel susceptibility locus // PLoS Genet. 2008. - V. 4, №8. - el000166.

106. Williams-Blangero S., VandeBerg J.L., Subedi J., Aivaliotis M.J., Rai D.R., Upadhayay R.P., Jha B., Blangero J. Genes on chromosomes 1 and 13 have significant effects on Ascaris infection // Proc Natl Acad Sci USA.- 2002. -V. 99, № 8. P. 5533-8.

107. Williams-Blangero S., Vandeberg J.L., Subedi J., Jha B., Dyer T.D., Blangero J. Two quantitative trait loci influence whipworm (Trichuris trichiura) infection in a Nepalese population // J. Infect. Dis. 2008. - V. 197, № 8. - P. 1198-203.

108. Zhu G., Vestbo J., Lenney W., Silverman M., Whyte M., Helms P., Anderson W.H., Pillai S.G. Association of PTGDR gene polymorphisms with asthma in two Caucasian populations // Genes. Immun. 2007. - V. 8, № 5. - P. 398403.

109. Zinn-Justin A., Marquet S., Hillaire D., Dessein A., Abel L.Genome search for additional human loci controlling infection levels by Schistosoma mansoni // Am J Trop Med Hyg. 2001. - V. 65, №> 6. - P. 754-8.