Связь частоты обострений рассеянного склероза с аллельными вариантами гена IL18

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Загорская Н.Н., Арефьева Е.Г., Субботин А.В., Семёнов В.А., Короткевич Н.А., Кудрявцева Е.А., Филиппенко М.Л

Кемеровская областная клиническая больница Кемеровская государственная медицинская академия

г. Кемерово

Новосибирский государственный университет Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН

г. Новосибирск

СВЯЗЬ ЧАСТОТЫ ОБОСТРЕНИЙ РАССЕЯННОГО СКЛЕРОЗА С АЛЛЕЛЬНЫМИ ВАРИАНТАМИ ГЕНА IL18

Проведен молекулярно-генетический анализ образцов крови 129 пациентов с различными формами рассеянного склероза, проживающих в Кемеровской области и проходивших лечение в неврологическом отделении ГБУЗ «Кемеровская областная клиническая больница» в 2008-2010 гг. При статистической обработке полученных данных проводился поиск возможной ассоциации различных клинических характеристик заболевания с отдельными аллельными вариантами генов TNFa, IL-18, KIF1B(rs10492972), CD40 (rs6074022). Выявлена связь обнаружения аллельного варианта СС гена IL18 с уменьшением частоты обострений заболевания. Полученные данные в дальнейшем могут быть использованы для прогнозирования течения рассеянного склероза.

Ключевые слова: рассеянный склероз; частота обострений; генетический анализ; интерлейкин 18; Кемеровская область.

Zagorskaya N.N., Arefyeva E.G., Subbotin A.V., Semenov V.A.,

Korotkevich N.A., Kudryavtseva E.A., Philippenko M.L.

SBIH Kemerovo Regional Clinical Hospital,

SBEIHBPE Kemerovo State Medical Academy, Kemerovo,

SBEI HBPE Novosibirsk State University,

Chemical biology and fundamental medicine Institution of the Siberian Department of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk

CORRELATION BETWEEN MULTIPLE SCLEROSIS EXACERBATION FREQENCY WITH ALLEL VARIANTS OF THE IL18 GENE

There was performed a molecular-genetic analysis of blood samples of 129 patients with different forms of multiple sclerosis who live in Kemerovo region and were treated in neurology department of SIH Kemerovo regional clinical hospital in 20082010 years. With the further statistical processing of the data received we tried to find out possible correlation of different clinical disease characteristics with allel variants of TNFa, IL-18, KIF1B (rs10492972), CD40 (rs6074022) genes. Correlation between presence of CC allel variant of the IL18 gene and reduction of exacerbation frequency was observed. The results obtained can be used for prognosis of multiple sclerosis clinical course.

Key words: multiple sclerosis; exacerbation frequency; genetic analysis; interleukin 18; Kemerovo region.

В настоящее время активно изучается связь ге- Выбор указанных генетических маркёров для исс-нотипа с восприимчивостью к рассеянному ледования обусловлен их значимостью в патогенезе

склерозу (РС) в рамках гипотезы о мульти- РС. Цитокинам отводится ведущая роль в развитии

факторной этиологии данного заболевания [1-5]. Прак- и регуляции аутоиммунного воспалительного про-

тическим аспектом данной проблемы является разра- цесса при РС [10]. Ранее проведенные исследования

ботка прогнозирования течения РС на основе гене- [11] показали увеличение выработки как провоспа-

тического анализа. В исследованиях многих авторов лительных (к группе которых относятся, в частнос-

выявляется ассоциация отдельных аллелей полимор- ти, IL18 и ФНОа), так и противовоспалительных

фных генов с различными клиническими признака- цитокинов при данном заболевании. Активное учас-

ми болезни [6-9]. тие в развитии процессов воспаления принимает так-

Цель настоящей работы — совершенствование же лимфоцитарный клеточный рецептор CD40 [12].

прогнозирования течения РС с использованием мето- Белок KIF1B, являющийся членом семейства кине-

дов генетической диагностики. Изучалась ассоциация зинов и необходимый для роста аксонов и синтеза

различных вариантов аллелей генов TNFa, IL-18, миелина у позвоночных [13], изучался в связи с на-

KIF1B(rs10492972), CD40 (rs6074022) с клиничес- личием в патогенезе рассеянного склероза сочетания

кими проявлениями заболевания в популяции паци- процессов воспаления и дегенерации. Процесс деге-

ентов, проживающих в Кемеровской области. нерации составляет основу необратимого поврежде-

ния аксонов, следствием которого является стойкая

Корреспонденцию адресовать: утрата трудоспособности.

ЗАГОРСКАЯ Наталья Николаевна.

650066, г. Кемерово, пр. °ктябрьский, 22, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГБУЗ Кемеровская областная клиническая больница.

Тел.: 8 (3842) 39-64-22; +7-913-402-69-26. В настоящей работе в исследование включены па-

E-mail: n_zagorskaya@mail.ru циенты, проходившие лечение в неврологическом от-

ОКОшщна Medicine

™ Т. 11 № 3 2012

3

делении ГУЗ «Кемеровская областная клиническая больница» в 2008-2010 гг. Всего обследованы 129 пациентов. Молекулярно-генетические исследования образцов крови осуществлялись в лаборатории фармакогеномики Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (г. Новосибирск).

Проводился анализ клинических данных больных: пол, возраст, рост, вес (индекс массы тела), сроки установления диагноза и его соответствие критериям Мак Дональда, длительность и тип течения заболевания, синдром дебюта, балл по шкале EDSS и оценка поражения каждой из функциональных систем в баллах, скорость прогрессирования (п баллов EDSS в год), продолжительность первой ремиссии, наличие РС у родственников первой линии, наличие других системных аутоиммунных заболеваний, а также сахарного диабета (указывался тип) у пациента и родственников первой линии, курение и регулярное употребление поливитаминов.

Исследование проводилось в соответствии с нормами Хельсинкской Декларации Всемирной Медицинской Ассоциации от 1964 г.

Достоверный диагноз рассеянного склероза установлен в соответствии с критериями Мак Дональда в 81,4 % случаев; кроме того, использовались диагностические критерии Позера. Из числа пациентов исследование аллельных генов по КШ1В(ге10492972) проведено у 129 человек, по CD40 (ге6074022) — у 127, по TNFa — у 81, по ^-18 — у 74 человек.

При проведении статистической оценки полученных данных использовался пакет программ $1аЙ8Й-са 6.1 (лицензия № BXX006B092218FAN11). Статистическое распределение величин в исследуемой популяции не является нормальным, что послужило осно-

ванием для использования при описании выборки следующих показателей: медиана, 25-я и 75-я персентиль.

Возраст обследованных находился в пределах от 17 до 73 лет (медиана составила 33 года, 25-я и 75-я персентиль — 26 лет и 42 года, соответственно). Возраст дебюта заболевания в выборке колебался от 12 до 53 лет, медиана составила 26 лет, 25-я персен-тиль — 20 лет, 75-я персентиль — 31 год.

Соотношение мужчины/женщины составило 1 : 3,3. Максимальная продолжительность заболевания составила 44 года; минимальная — до нескольких дней. Медиана равна 6 годам, 25-я персентиль — 1,85 года, 75-я персентиль — 11 годам.

Балл по шкале EDSS у обследованных находился в пределах от 1,5 до 9 (медиана — 3,5 балла, персентиль 0,25 — 3, персентиль 0,75 — 4,5 балла). При расчете скорости прогрессирования в баллах EDSS в год в исследование включались пациенты, стаж заболевания у которых составлял не менее 3-х лет.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Проведен анализ превалирования различных неврологических синдромов в дебюте заболевания. В большинстве случаев в дебюте РС наблюдались симптомы поражения пирамидной системы — у 34 пациентов (26,4 %). У 33 пациентов (25,6 %) отмечались зрительные нарушения, у 23 (17,8 %) — мозжечковые, у 22 (17,1 %) — сенсорные, в 10 случаях (7,8 %) — стволовые, в 2 (1,6 %) — нарушения функции тазовых органов, в 1 случае (0,8 %) в дебюте заболевания наблюдался синдром психических нарушений.

При анализе течения заболевания частота встречаемости различных типов распределилась следую-

Сведения об авторах:

ЗАГОРСКАЯ Наталья Николаевна, врач, отделение неврологии, ГБУЗ «КОКБ», г. Кемерово, Россия.

АРЕФЬЕВА Елена Геннадьевна, канд. мед. наук, зав. отделением неврологии, ГБУЗ «КОКБ», г. Кемерово, Россия.

СУББОТИН Анатолий Васильевич, доктор мед. наук, профессор, зав. кафедрой неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики, ГБОУ ВПО «КемГМА» Минздравсоцразвития России, г. Кемерово, Россия. E-mail: koknd@mail.ru

СЕMEНOB Владимир Александрович, доктор мед. наук, профессор, кафедра неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики, ГБОУ ВПО «КемГМА» Минздравсоцразвития России, г. Кемерово, Россия.

КОРОТКЕВИЧ Надежда Андриановна, ведущий специалист по неврологии ДОЗН КО, ГБУЗ «КОКБ», г. Кемерово, Россия.

КУДРЯВЦЕВА Екатерина Алексеевна, аспирант, ГБОУ ВПО «НГУ», г. Новосибирск, Россия.

ФИЛИППЕНКО Максим Леонидович, канд. биол. наук, зав. группой фармакогеномики, Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, г. Новосибирск, Россия.

Information about authors:

ZAGORSKAYA Natalia Nikolayevna, doctor, neurology department, Kemerovo regional clinical hospital, Kemerovo, Russia.

AREFYEVA Elena Gennadyevna, candidate of medical sciences, head of neurology department, Kemerovo regional clinical hospital, Kemerovo, Russia.

SUBBOTIN Anatoly Vasilyevich, doctor of medical sciences, professor, head of neurology, neurosurgery and medical genetics chair, Kemerovo State Medical Academy, Kemerovo, Russia. E-mail: koknd@mail.ru

SEMENOV Vladimir Alexandrovich, doctor of medical sciences, professor, neurology, neurosurgery and medical genetics chair, Kemerovo State Medical Academy, Kemerovo, Russia.

KOROTKEVICH Nadezhda Andrianovna, the leading expert in neurology of Kemerovo Region Healthcare Department, Kemerovo regional clinical hospital, Kemerovo, Russia.

KUDRYAVTSEVA Ekaterina Alexeyevna, post-graduate student, Novosibirsk State University, Novosibirsk, Russia.

PHILIPPENKO Maxim Leonidovich, candidate of biological sciences, head of Pharmacogenomics laboratory, Institution of Chemical Biology and Fundamental Medicine of the Siberian Department of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia.

4 T. 11 № 3 2012 MedicLn^ OMSuima

inKuzbass вК^бага

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

щим образом: рецидивирующе-ремиттирующий тип — 73 пациента (63,5 %), вторично-прогрессирующий — 36 (31,3 %), первично-прогрессирующий — 6 (5,2 %). Случаи клинического дебюта РС были исключены из расчёта в связи с неопределённостью дальнейшего типа течения. Приведенные данные в целом похожи на ранее описанные в литературе [1], где указывалось, что, помимо классического ремитирующего рассеянного склероза, в большинстве случаев переходящего во вторичное прогрессирование, у 10-15 % наблюдается первично-прогрессирующий тип течения.

Частота обострений РС составила от 0,1 до 3,3 раз в год. Медиана составила 1,0, 25-я персентиль — 0,5, 75-я персентиль — 2,0. Данный показатель оценивался у 96 пациентов. При этом рассматривались случаи с рецидивирующе-ремиттирующим и вторично-прогрессирующим типом течения с сохранёнными обострениями.

Скорость прогрессирования заболевания — особенно важный в прогностическом плане показатель. Её зависимость от различных факторов активно изучается в многочисленных исследованиях, проводимых в мире в настоящее время [1]. В нашей работе, при расчёте описательных статистических показателей, она находилась в пределах от 0,08 до 1,63 баллов EDSS в год, медиана — 0,46, 25-я персентиль — 0,28, 75-я персентиль — 0,63 балла EDSS в год. Пациентов с низкой скоростью прогрессирования не более 0,3 баллов EDSS в год было 25 (29,4 %), со средней скоростью прогрессирования — от 0,3 до 0,7 баллов EDSS в год — 45 (52,9 %), с высокой скоростью — более 0,7 баллов EDSS в год — 15 (17,7 %).

При расчёте длительности первой ремиссии из анализа исключались случаи с клиническим дебютом заболевания и с первично-прогрессирующим типом течения. Всего данный показатель оценивался у 108 пациентов. Максимальная продолжительность РС составила 21 год, минимальная — 0,25 года, медиана — 2 года, персентиль 0,25 — 0,96 года, персентиль 0,75 — 4,13 года. Данный показатель включен в наше исследование, поскольку является прогностически значимым для течения рассеянного склероза, что подтверждено рядом ранее проведенных в мире исследований [14], где отмечена связь между короткой первой ремиссией (менее 1 года) и увеличением риска более быстрого прогрессирования заболевания.

ЛИТЕРАТУРА:

Соответственно цели исследования, на заключительном этапе проведен расчёт вероятности возможной ассоциации каждого из таких приведенных показателей, как пол, возраст и синдром дебюта, тип течения, скорость прогрессирования заболевания, длительность первой ремиссии, частота обострений в год с различными вариантами аллелей генов TNFa, ^-18, КШ1В(ге10492972) и CD40(rs6074022). В большинстве случаев статистически значимой связи не получено. Она наблюдалась только при анализе соотношения частоты обострений с вариантами гена ^18 (р < 0,05).

Различия в группах пациентов с генотипами GG, GC и СС по ^-18 по частоте обострений были выявлены с помощью медианного теста. При дальнейшем анализе с применением поправки Бонферрони проведено попарное сравнение групп. При этом получены следующие значимые различия по критерию Вальда-Вольфовица: в группе пациентов с гомозиготным генотипом СС обострения возникали реже, чем в группе с гетерозиготным генотипом GC.

При сравнении пациентов с генотипами СС и GG по данному признаку статистически значимых отличий не выявлено. При этом выявляется аналогичная тенденция: в группе больных с генотипом СС среднее значение частоты обострений ниже, чем в группе с генотипом GG. При проведении дальнейших расчётов проведено укрупнение групп: сравнивались пациенты, имеющие генотип СС с пациентами объединённой группы GG и GC, а также пациенты с генотипом GG с объединённой группой GC и СС. При этом статистически значимых отличий не выявлено.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведения исследования получена связь между частотой обострений РС и присутствием различных аллельных вариантов гена ^-18. В группе пациентов с гомозиготным генотипом обострения заболевания возникали реже, чем в группе с гетерозиготным генотипом GC. Полученные данные свидетельствуют о возможной протективной роли аллельного варианта СС гена ^18 в отношении возрастания частоты обострений при рассеянном склерозе, и в последующем могут быть использованы во врачебной практике для разработки критериев прогнозирования течения РС.

1. Гусев, Е.И. Рассеянный склероз и другие демиелинизирующие заболевания /Е.И. Гусев, И.А. Завалишин, А.Н. Бойко. - М.: Миклош, 2004. - 540 с.

2. Genetic variation in the KIF1B locus influences susceptibility to multiple sclerosis /Y.S. Aulchenko, I.A. Hoppenbrouwers, S.V. Ramagopalan et al. //Nat. Genet. - 2008. - V. 40, N 12. - P. 1402-1403.

3. Risk alleles for multiple sclerosis identified by a genome wide study /D.A. Hafler, A. Compston, S. Sawcer et al. //N. Engl. J. Med. - 2007. - V. 357,

N 9. - P. 851-862.

4. Minagar, A. Blood-brain barrier disruption in multiple sclerosis /A. Minagar, J.S. Alexander //Mult. Scler. J. - 2003. - V. 9. - P. 540-549.

5. Replication of KIAA0350, IL2RA, RPL5 and CD58 as multiple sclerosis susceptibility genes in Australians /J.P. Rubio, J. Stankovich, J. Field et al. //Ge-nes Immun. - 2008. - V. 9, N 7. - P. 624-630.

6. Association and linkage of juvenile MS with HLA-DR2 (15) in Russians /A.N. Boiko, E.I. Gusev, M.A. Sudomoina et al. //Neurology. - 2002. - V. 58. -

P. 658-660.

7. Association of a null mutation in the CNTF gene with early onset of multiple sclerosis /R. Giess, M. Maurer, R. Linker et al. //Arch. Neurol. - 2002. -V. 59. - P. 407-409.

ОМёшта Mediciinn<L=ss T. 11 № 3 2012

5

8. CD95 polymorphisms are associated with susceptibility to MS in women. A population-based study of CD95 and CD95L in MS /O.H. Kantarci, D.D. Heb-rink, S.J. Achenbach et al. //J. Neuroimmunol. - 2004. - V. 146. - P. 162-170.

9. Kantor, R. A mutated CCR5gene may have favorable prognostic implications in MS /R. Kantor, M. Bakhanashvili, A. Achiron //Neurology. - 2003. -V. 61. - P. 238-240.

10. Link, H. The cytokine storm in multiple sclerosis /H. Link //Mult. Scler. - 1998. - V. 4. - P. 12-15.

11. Использование методов внутриклеточного определения цитокинов для мониторинга активности патологического процесса при рассеянном склерозе /А.Н. Бойко, Л.М. Ханукова, Б.В. Пинегин и др. //Матер. VIII Всерос. съезда неврологов. - Казань, 2001. - С. 57.

12. CD40/CD40L interaction induces E-selectin dependent leukocyte adhesion to human endothelial cells and inhibits endothelial cell migration / D. Urban, U. Thanabalasingam, D. Stibenz et al. //Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2011. - V. 404, N 1. - P. 448-452.

13. Kif1b is essential for mRNA localization in oligodendrocytes and development of myelinated axons /D.A. Lyons, S.G. Naylor, A. Scholze et al. //Nat. Genet. - 2009. - V. 41. - P. 854-858.

14. A clinical and laboratory study of benign multiple sclerosis /A.J. Thompson, M. Hutchinson, J. Brazil et al. //Q. J. Med - 1986. - P. 69-80.

6

T. 11 № 3 2012

Medicine

in Kuzbass

в Кузбассе