Аллергические заболевания ассоциированы с высоким уровнем продукции общего сывороточного IgE. Нередко уровень общего IgE коррелирует с тяжестью атопического заболевания. Так, по данным некоторых исследователей, у больных бронхиальной астмой общий уровень реагиновых антител в несколько раз выше, чем у пациентов, страдающих аллергическим ринитом [5]. Регуляция синтеза IgE – малоизученный процесс со сложными механизмами регуляции. Известно, что за продукцию общего IgE и специфических IgE отвечают разные генетические структуры. Среди генов, контролирующих продукцию специфических IgE, главная роль отводится аллелям HLAII класса [7,9]. Немногочисленные исследования показали, что гены HLA II класса могут определять предрасположенность к чрезмерной продукции общего IgE. В популяции иранцев высокий уровень общего IgE (>200 IU/ml) у больных Dermatophagoidespteronyssinus-ассоциированной бронхиальной астме (БА) был сцеплен с HLA-DRB1*11,DRB1*1401, DQA1*0505 и DQB1*0301[7]. Moffat M. etal. установили, что аллель HLA-DRB1*01 предопределяет высокий, а HLA-DRB1*13 – низкий уровень общего IgE у белых австралийцев, больных атопической БА [6]. По данным Woszczek G. etal., у поляков, как и у австралийцев, высокий уровень общего IgE у больных ПА (злаки) ассоциирован с аллелем HLA-DRB1*01 [9]. Исследование GWAS показало, что гены, контролирующие синтез общего IgE, отличны от аллелей, определяющих предрасположенность к БА. По мнению исследователей, подобный феномен объясняется вторичностью атопии по отношению к БА. Однако следует отметить, что в число генов, отвечающих на продукцию общего IgE, отнесены и аллели HLA-DRB1[9] и HLA-DQ [10], связь которых с предрасположенностью к БА доказана во множестве исследований. Как видно, в разных популяционных группах продукция общего IgE регулируется несовпадающими HLA специфичностями, что объясняется чрезвычайным полиморфизмом генов HLA. Это утверждение справедливо и для клинических фенотипов атопии.
В ранее проводившихся исследованиях были типированы иммуногенетические маркеры некоторых инфекционных и соматических заболеваний в популяции русских Астраханской геногеографической зоны [1]. В этот своеобразный «банк данных» вошли и респираторные аллергические заболевания [2,3,4]. Так, было установлено, что в популяции русских Астраханской области маркерами предрасположенности к ПА и аллергической БА являются специфичности DRB1*08и DQB1*05 соответственно [2].
Целью нашего исследования было обнаружение ассоциативных связей между продукцией общего IgE у больных пыльцевой аллергией (ПА) представителей русской этнической группы Астраханской области и специфичностями HLAII класса.
Материал и методы. Типирование аллелей HLA-DRB1, HLA-DQB1 было проведено у 61 больного ПА, принадлежащих к русской популяционной группе Астраханской геногеографической области. В обследованной группе 30 пациентов страдали атопической (пыльцевой) бронхиальной астмой (АПБА), у 31 человека был диагностирован пыльцевой аллергический ринит (ПАР). Контрольную группу составили 94 здоровых доноров русской национальности, проживающих в Астраханской области.
Дизайн исследования: обсервационное, когортное, ретроспективное, популяционно-генетическое.
Критерии включения в исследование:
- наличие ПА (ПАР или ПАР в сочетании с АПБА) в течение как минимум 3 сезонов, доказанной результатами аллергологического обследования;
- принадлежность к популяции русских – коренных жителей Астраханской области;
- возраст старше 18 лет;
- согласие больного на проведение исследования.
Критерии исключения из исследования:
- HLA-ассоциированные заболевания в анамнезе;
- наличие симптомов аллергического ринита и/или бронхиальной астмы вне сезона цветения аллергенных растений, связанных с сенсибилизацией к другим группам неинфекционных аллергенов (бытовым, эпидермальным; грибковым);
- проведение аллергенспецифической иммунотерапии в анамнезе.
Кожное тестирование осуществлялось при помощи скарификационных кожных проб с водно-солевыми экстрактами аллергенов из пыльцы растений производства ФГУП НПО «Аллерген» (г. Ставрополь) в период ремиссии ПА, вне сезона цветения аллергенных растений. В 1 мл водно-солевого экстракта каждого аллергена содержалось 10000 PNU. Диагностический набор включал 23 пыльцевых аллергена: лещина, ольха, дуб, береза, ясень, клен, тимофеевка, овсяница, ежа, рожь, мятлик, райграс, лисохвост, пырей, кукуруза, конопля, полевица, одуванчик, лебеда, амброзия, подсолнечник, полынь, циклахена. Кожное тестирование проводилось в период ремиссии заболевания вне сезона цветения растений.
У всех обследованных был определен общий уровень IgE в сыворотке крови методом одностадийного твердофазного иммуноферментного анализа (ИммуноФА-IgE, ЗАО «НВО Иммунотех», г. Москва). Общий уровень IgE считался повышенным при его значениях выше 100 МЕ/мл.
Типирование аллелей HLA-DRB1, HLA-DQB1 у больных ПА проводили методом полимеразной цепной реакции (PCR-SSP lowre solution) с помощью наборов реагентов «Biotest» (Германия) в иммуногенетической лаборатории ЗАО «Межрегиональный центр иммуногенетики и гистотипирующих реагентов "Гисанс”» (г. Санкт-Петербург, Россия).
Частоты аллелей и их гаплотипов рассчитывали с использованием EM-алгоритма методом максимального правдоподобия (maximum like lihood) с помощью программы для популяционно-генетических исследований ARLEQUIN ver 3.11. Статистическая обработка данных иммуногенетического исследования включала в себя также расчет и анализ величины относительного риска (RR). Различия считались статистически значимыми при p<0,05. При сравнении групп коррекция на количество исследуемых признаков не вводилась.
Результаты. У 39 человек из 61 основной группы общий уровень IgE превышал 100 МЕ/мл, а у 22 – был ниже 100 МЕ/мл. В группе больных ПА с уровнем общего IgE более 100 МЕ/мл 18 человек страдали САР и 21 – АПБА+САР. Данные о частотах специфичностей DRB1 и DQB1 у больных ПА с высоким уровнем IgE-ответа представлены в таблице 1.
Таблица 1
Распределение аллелей HLA-DRB1 и HLA-DQB1 у больных пыльцевой аллергией с общим уровнем IgE>100 МЕ/мл
Аллели HLA |
Больные ПА с уровнем общего IgE>100 МЕ/мл n=39 |
Контроль n=94 |
χ2 |
RR |
EF |
PF |
||
n |
% |
n |
% |
|||||
DRB1*01 |
6 |
15,4 |
14 |
14,9 |
0,04 |
1,08 |
0,011 |
- |
DRB1*15(02) |
17 |
43,6 |
27 |
28,7 |
2,12 |
1,91 |
0,208 |
- |
DRB1*16(02) |
4 |
10,3 |
5 |
5,3 |
0,43 |
2,06 |
0,053 |
- |
DRB1*17(03) |
8 |
20,5 |
10 |
10,6 |
1,53 |
2,17 |
0,111 |
- |
DRB1*04 |
6 |
15,4 |
19 |
20,2 |
0,80 |
0,75 |
- |
0,050 |
DRB1*11(05) |
8 |
20,5 |
31 |
32,9 |
2,71 |
0,54 |
- |
0,157 |
DRB1*12(05) |
1 |
2,6 |
3 |
3,2 |
0,56 |
1,02 |
0,0005 |
- |
DRB1*13(06) |
8 |
20,5 |
36 |
38,3 |
4,78 |
0,43 |
- |
0,230 |
DRB1*14(06) |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
DRB1*07 |
8 |
20,5 |
30 |
31,9 |
2,36 |
0,57 |
- |
0,143 |
DRB1*08 |
7 |
17,9 |
4 |
4,3 |
5,13 |
4,64 |
0,141 |
- |
DRB1*09 |
1 |
2,6 |
5 |
5,3 |
1,34 |
0,63 |
- |
0,015 |
DRB1*10 |
0 |
0 |
3 |
3,2 |
3,13 |
0,33 |
0 |
0 |
DRB1*x |
4 |
10,3 |
Н/Д |
Н/Д |
- |
- |
- |
- |
DQB1*02 |
17 |
43,6 |
39 |
41,5 |
0,0 |
1,09 |
0,037 |
- |
DQB1*03 |
13 |
33,3 |
49 |
52,1 |
4,70 |
0,47 |
- |
0,332 |
DQB1*04 |
4 |
10,3 |
4 |
4,3 |
0,45 |
2,55 |
0,062 |
- |
DQB1*05 |
12 |
30,8 |
21 |
22,3 |
0,65 |
1,55 |
0,110 |
- |
DQB1*06 |
19 |
48,7 |
53 |
56,4 |
1,00 |
0,74 |
- |
0,203 |
DQB1*x |
13 |
33,3 |
Н/Д |
Н/Д |
- |
- |
- |
- |
Примечание: Н/Д – нет данных.
У больных ПА с высоким уровнем продукции общего IgE по сравнению с контрольной группой статистически значимые различия с положительным характером ассоциативной связи установлены для специфичности DRB1*08. По нашим данным, предрасположенность к гиперпродукции общего IgE в случае присутствия в генотипе аллеля DRB1*08 увеличивается в 4,64 (RR=4,64; EF=0,141; p<0,05). Негативная ассоциация с высоким уровнем общего IgE-ответа обнаружена для специфичностей DRB1*13 (RR=0,43; 1/RR=2,33; PF=0,230; p<0,05) и DQB1*03 (RR=0,047; 1/RR=2,13; PF=0,332; p<0,05).
Из 22 больных ПА с уровнем общего сывороточного IgE<100 МЕ/мл 13 человек страдали САР, у 9 была диагностирована сочетанная патология – АПБА+САР. Как видно, у «низких» IgE-респондеров доля больных АПБА была меньше, чем в группе пациентов с высоким уровнем IgE-ответа, однако различия оказались статистически незначимы (χ2=0,5;p=0,48).
Как видно из данных, представленных в таблице 2, у больных ПА с общим уровнем IgE<100 МЕ/мл по сравнению со здоровой популяцией статически значимо реже встречается аллель DRB1*13 (RR=0,39; 1/RR=2,56; PF=0,237; p<0,05).
Таблица 2
Распределение аллелей HLA-DRB1 и HLA-DQB1 у больных пыльцевой аллергией с общим уровнем IgE<100 МЕ/мл
Аллели HLA |
Больные ПА с уровнем общего IgE<100 МЕ/мл n=22 |
Контроль n=94 |
χ2 |
RR |
EF |
PF |
||
n |
% |
n |
% |
|||||
DRB1*01 |
1 |
4,5 |
14 |
14,9 |
2,74 |
0,39 |
- |
0,067 |
DRB1*15(02) |
8 |
36,4 |
27 |
28,7 |
0,20 |
1,44 |
0,111 |
- |
DRB1*16(02) |
1 |
4,5 |
5 |
5,3 |
0,47 |
1,14 |
0,005 |
- |
DRB1*17(03) |
3 |
13,6 |
10 |
10,6 |
0,0 |
1,44 |
0,042 |
- |
DRB1*04 |
4 |
18,2 |
19 |
20,2 |
0,26 |
0,94 |
- |
0,012 |
DRB1*11(05) |
7 |
31,8 |
31 |
32,9 |
0,13 |
0,98 |
- |
0,009 |
DRB1*12(05) |
1 |
4,5 |
3 |
3,2 |
0,11 |
1,82 |
0,021 |
- |
DRB1*13(06) |
4 |
18,2 |
36 |
38,3 |
4,15 |
0,39 |
- |
0,237 |
DRB1*14(06) |
1 |
4,5 |
0 |
0 |
0,63 |
13,19 |
0,042 |
- |
DRB1*07 |
5 |
22,7 |
30 |
31,9 |
1,22 |
0,66 |
- |
0,111 |
DRB1*08 |
4 |
18,2 |
4 |
4,3 |
3,43 |
4,89 |
0,145 |
- |
DRB1*09 |
0 |
0 |
5 |
5,3 |
2,85 |
0,36 |
0 |
0 |
DRB1*10 |
1 |
4,5 |
3 |
3,2 |
0,11 |
1,82 |
0,021 |
- |
DRB1*x |
4 |
18,2 |
Н/Д |
Н/Д |
- |
- |
- |
- |
DQB1*02 |
7 |
31,8 |
39 |
41,5 |
1,16 |
0,68 |
- |
0,150 |
DQB1*03 |
9 |
40,9 |
49 |
52,1 |
1,40 |
0,65 |
- |
0,232 |
DQB1*04 |
3 |
13,6 |
4 |
4,3 |
1,36 |
3,61 |
- |
0,099 |
DQB1*05 |
8 |
36,4 |
21 |
22,3 |
1,20 |
2,00 |
0,182 |
- |
DQB1*06 |
11 |
56,4 |
53 |
56,4 |
0,61 |
0,78 |
- |
0,176 |
DQB1*x |
6 |
27,3 |
Н/Д |
Н/Д |
- |
- |
- |
- |
Примечание: Н/Д – нет данных.
Нами был проведен сравнительный анализ выявленных HLA-профилей. Результаты анализа приведены в таблице 3.
Наибольшая величина относительного риска (RR=2,78) была определена для специфичности DRB1*01, которая встречалась у больных ПА с высоким уровнем IgE-ответа в 3 раза чаще, чем в группе сравнения, однако различия между группами не достигли статистически значимых значений (p>0,05). Проведенный анализ показал, что генетическими маркерами низкой IgE-продуктивности являются специфичности DRB1*14 (RR=0,18; 1/RR=5,56; p<0,05) и DRB1*10 (RR=0,18; 1/RR=5,56; p<0,05).
Таблица 3
Сравнение распределения аллелей HLA-DRB1 и HLA-DQB1 у больных пыльцевой аллергией в зависимости от общего уровня IgE
Аллели HLA |
Больные ПА с уровнем общего IgE>100 МЕ/мл n=39 |
Больные ПА с уровнем общего IgE<100 МЕ/мл n=22 |
χ2 |
RR |
EF |
PF |
||
n |
% |
n |
% |
|||||
DRB1*01 |
6 |
15,4 |
1 |
4,5 |
0,73 |
2,78 |
0,099 |
- |
DRB1*15(02) |
17 |
43,6 |
8 |
36,4 |
0,08 |
1,33 |
0,107 |
- |
DRB1*16(02) |
4 |
10,3 |
1 |
4,5 |
0,09 |
1,82 |
0,046 |
- |
DRB1*17(03) |
8 |
20,5 |
3 |
13,6 |
0,10 |
1,50 |
0,069 |
- |
DRB1*04 |
6 |
15,4 |
4 |
18,2 |
0,41 |
0,80 |
- |
0,039 |
DRB1*11(05) |
8 |
20,5 |
7 |
31,8 |
1,67 |
0,56 |
- |
0,150 |
DRB1*12(05) |
1 |
2,6 |
1 |
4,5 |
1,36 |
0,56 |
- |
0,020 |
DRB1*13(06) |
8 |
20,5 |
4 |
18,2 |
0,01 |
1,11 |
0,020 |
- |
DRB1*14(06) |
0 |
0 |
1 |
4,5 |
5,72 |
0,18 |
0 |
0 |
DRB1*07 |
8 |
20,5 |
5 |
22,7 |
0,28 |
0,86 |
- |
0,034 |
DRB1*08 |
7 |
17,9 |
4 |
18,2 |
0,14 |
0,95 |
- |
0,010 |
DRB1*09 |
1 |
2,6 |
0 |
0 |
0,09 |
1,75 |
0,011 |
- |
DRB1*10 |
0 |
0 |
1 |
4,5 |
5,72 |
0,18 |
0 |
0 |
DRB1*x |
4 |
10,3 |
4 |
18,2 |
1,63 |
0,52 |
- |
0,088 |
DQB1*02 |
17 |
43,6 |
7 |
31,8 |
0,40 |
1,61 |
0,165 |
- |
DQB1*03 |
13 |
33,3 |
9 |
40,9 |
0,76 |
0,72 |
- |
0,131 |
DQB1*04 |
4 |
10,3 |
3 |
13,6 |
0,67 |
0,71 |
- |
0,042 |
DQB1*05 |
12 |
30,8 |
8 |
36,4 |
0,53 |
0,78 |
- |
0,092 |
DQB1*06 |
19 |
48,7 |
11 |
56,4 |
0,13 |
0,95 |
- |
0,032 |
DQB1*x |
13 |
33,3 |
6 |
27,3 |
0,04 |
1,29 |
0,076 |
- |
При сравнительном анализе распределения частот двухлокусных гаплотипов HLA-DRB1-DQB1 в группах с разными уровнями общего IgE и в группе больных ПА в целом (таблица 4) установлено, что самым частым гаплотипическим сочетанием в группах сравнения является DRB1*15-DQB1*06: оно выявлено в 38,5 %, 36,4 % и 37,7 % случаев соответственно. У больных ПА, имевших общий уровень IgE>100 МЕ/мл, с большей частотой, чем в сравниваемой группе «низких» IgE-ответчиков, регистрировались гаплотипы DRB1*01-DQB1*05 (12,8 % против 4,5 %; RR=2,29), DRB1*03-DQB1*02 (17,9 % против 9,1 %; RR=1,89), DRB1*08-DQB1*02 (12,8 % против 4,5 %; RR=2,28).
Таблица 4
Сравнение частот некоторых двухлокусных гаплотипов HLA-DRB1-DQB1 у больных пыльцевой аллергией в зависимости от общего уровня IgE
Гаплотипы DRB1-DQB1 |
Больные ПА с уровнем общего IgE>100 МЕ/мл n=39,% |
Больные ПА с уровнем общего IgE<100 МЕ/мл n=22,% |
RR1 p1 |
ПА n=61,% |
RR2 p2 |
RR3 p3 |
01-05 |
12,8 |
4,5 |
2,29 p1>0,05 |
9,8
|
1,36 p2>0,05 |
0,60 p3>0,05 |
03-02 |
17,9 |
9,1 |
1,89 p1>0,05 |
14,8 |
1,28 p2>0,05 |
0,67 p3>0,05 |
04-03 |
12,8 |
18,2 |
0,66 p1>0,05 |
14,8 |
0,88 p2>0,05 |
1,34 p3>0,05 |
07-02 |
15,4 |
22,7 |
0,62 p1>0,05 |
18 |
0,85 p2>0,05 |
1,38 p3>0,05 |
08-02 |
12,8 |
4,5 |
2,28 p1>0,05 |
6,6 |
2,04 p2>0,05 |
0,89 p3>0,05 |
11-х |
12,8 |
9,1 |
1,31 p1>0,05 |
11,5 |
1,16 p2>0,05 |
0,87 p3>0,05 |
11-05 |
10,3 |
13,6 |
0,71 p1>0,05 |
11,5 |
0,92 p2>0,05 |
1,30 p3>0,05 |
15-06 |
38,5 |
36,4 |
1,08 p1>0,05 |
37,7 |
1,04 p2>0,05 |
0,96 p3>0,05 |
Примечание: RR1 – величина относительного риска общего уровня IgE>100 МЕ/мл.
RR2 – величина относительного риска общего уровня IgE>100 МЕ/мл у больных ПА.
RR3 – величина относительного риска общего уровня IgE<100МЕ/мл у больных ПА.
С низкой частотой у больных с высоким общим уровнем сывороточного IgE регистрировались гаплотипические сочетания DRB1*04-DQB1*03 (12,8 % против 18,2 %; RR=0,66) и DRB1*07-DQB1*02 (15,4 % против 22,7 %; RR=0,62). Однако анализ ни в одном случае не выявил статистически значимые различия между группами.
Полученные результаты свидетельствуют, что специфичности HLA-IIDRB1*10 и DRB1*14 вовлечены в регуляцию продукции общего IgE у больных ПА в качестве генов-протекторов. Кроме того, нами установлено, что за синтез общего IgE и предрасположенность к АЗ отвечают разные специфичности HLA.
Библиографическая ссылка
Шамгунова Б.А., Умерова А.Р., Левитан Б.Н., Еременко И.А., Сартова А.Р. АССОЦИАЦИЯ ГЕНОВ HLA II КЛАССА С УРОВНЕМ ОБЩЕГО IGE У БОЛЬНЫХ ПОЛЛИНОЗОМ // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 2. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=24242 (дата обращения: 01.06.2024).