диссертации / 17

41

В ряде работ не выявлено ассоциации нулевого генотипа по гену GSTM1 с

БА [54, 212, 254, 276, 315, 339].

Гены NO-синтаз

Оксид азота (NO) – важная внутриклеточная и межклеточная сигнальная мо-

лекула, вовлеченная в регулирование разнообразных физиологических и патофи-

зиологических процессов. Самый мощный вазодилататор, участвует в регуляции сосудистого тонуса, задействован в иммунной защите, стимулирует бронходиля-

тацию. Оксид азота, синтезируемый в легких eNOS, практически полностью экс-

прессируется эндотелием сосудов, в меньшей степени эпителием бронхов и аль-

веолярных клеток II типа, нейронах неадренергической нехолинергической нерв-

ной системы (НАНХ). Экспрессируясь в реснитчатом эпителии бронхов, регули-

рует мукоцилиарный клиренс. Снижение синтеза образования эндогенного NO в

респираторном тракте может способствовать нарушению мукоцилиарного кли-

ренса и повышению восприимчивости к инфекциям нижних дыхательных путей

[35, 171].

Оксид азота (II) (NO) образуется путем окислительного дезаминирования L-

аргинина до L-цитрулина, катализируемого синтазами окиси азота (II), или NO-

синтазами (NOS). Функционально NO-синтазы подразделяют на индуцибельные,

представленные макрофагальной NO-синтазой (iNOS) и конститутивные: NOS1 -

нейрональная (nNOS) и NOS3 - эндотелиальная (eNOS). В pеcпиpатоpном тpакте пpедcтавлены вcе тpи типа NO-cинтаз. Коститутивные NOS экспрессируются непрерывно, синтезируют небольшое количество NO и регулируются, в основном,

посредствам Са+2- и кальмодулин-зависимых механизмов, цитокины воздейству-

ют на их экспрессию незначительно [35, 164].

Не выявлено ассоциацию гена NOS3 (VNTR) с развитием БА и уровнем IgE

у британских, чешских и корейских больных [93, 190, 211] (табл. 5). Однако у чешских больных БА установлена взаимосвязь гена NOS3 с уровнем общего IgE (P=0,006), специфическим IgE к аллергену пера (P=0,0002) и положительным прик-тестом к пыльцевых аллергенам (P=0,004). Полиморфизм гена NOS3 может действовать как модификатор атопического фенотипа астмы [211].

42

Определена ассоциация БА с геном NOS3 VNTR: генотипы *4/4 и *4/5

встречались чаще при БА по сравнению с контролем и увеличивали подвержен-

ность к болезни (ОР=2,89; 95%ДИ [1,2-7,1]; р=0,01; ОР=4,11; 95%ДИ [1,4-11,6];

р=0,007). Гомозиготный генотип *4/4 связан с тяжестью болезни: риск формиро-

вания тяжелой астмы в 11 раз выше, чем при других генотипах (ОР=11,27;

95%ДИ [2,5-51,7]; р=0,0004) наименьшие значения показателей ПСВ и ОФВ1 у

больных БА установлены у носителей генотипа *4/4. Для пациентов, страдающих легкой астмой, наиболее низкие значения ПСВ также отмечены у пациентов-

гомозигот по аллелю *4 (83,56±1,12%; р=0,008). Тяжелое течение БА, снижение ПСВ, ОФВ1 у больных БА ассоциированы с аллелем *4 полиморфизма VNTR ге-

на eNOS [96].

Выявлена ассоциация аллеля *4 VNTR гена NOS3 со среднетяжелым тече-

нием БА (31,6%), в сравнении с легким течением заболевания (12,0%) (р<0,05).

Риск развития бронхиальной астмы средней степени тяжести при наличии гомо-

зиготного генотипа *4/4 NOS3 увеличивается в 6 раз (ОШ=6,28; 95%ДИ [1,2 - 33,6]) [55].

Индуцибельная синтаза оксида азота (iNOS) является кальций-независимой.

Экспрессия индуцибельной синтазы оксида азота гена (NOS2A) активируется под воздействием провоспалительных цитокинов (IL-1β, TNF-α, IFN-γ) и липополиса-

харидов микробного воздействия [351]. Ген индуцибельной синтазы оксида азота регулирует баланс TH1/TH2, обладает противомикробной и цитотоксической ак-

тивностью, влияя на количество продуцируемого NO, поддерживает и усиливает воспалительный процесс в дыхательных путях [134].

Ген NOS2A расположен на 17-й хромосоме (17q11.2–q12) в локусе, кодиру-

ющем CC хемокин [164]. В промоторной области гена iNOS находится функцио-

нально значимый полиморфизм CCTTT, который влияет на транскрипцию гена

[384].

У китайских детей больных БА, не выявлено ассоциации (CCTTT)n NO2А с

БА, с уровнем сенсибилизации к аэроаллергенам и содержанием NO в выдыхае-

мом воздухе (табл. 5). Аллель 14 с одинаковой частотой встречался у китайских и

43

японских детей. Выявлены межэтнические различия. Так, аллель 13 встречался реже у китайских детей, чем у европеоидов (р=0,02), аллель с 17 и более повтора-

ми наоборот чаще определялся у китайцев (р=0,03) [258]. У индийских детей не установлено ассоциации с БА и тяжестью заболевания [135]. У японских, англий-

ских, испанских больных также не определено ассоциации с БА [190, 243, 310]

(табл. 5).

Таблица 5. Ассоциация аллелей и генотипов генов NOS3 (VNTR) и NOS2А

(CCTTT)n с развитием бронхиальной астмы, клинико-лабораторными и инструментальными данными

44

(р=0,018) у индийский детей с БА. При сравнении аллеля с 12 повторами NO2А с

45

объединёнными другими аллелями, выявлена связь с высоким уровнем IgE

(р<0,001) [135]. Konno S. и соавт. (2001) показали ассоциацию аллеля с 14 повто-

рами с атопией и развитием БА у японцев (ОШ=0,42; р<0,01 и ОШ=0,36; р<0,01).

Однако аллель 14 не был связан с уровнем IgE в сыворотке крови.

По данным Смирновой И.Ю., Петровой И.В., Деева И.А. (2009) не установ-

лено ассоциации (CCTTT)n NO2А с контролируемым течением БА на фоне лече-

ния ИГКС у детей с БА. Показано, что высокое содержание IgE в сыворотке крови у больных БА ассоциировано с 14 повторами (ССТТТ) n промотора гена iNOS

(р=0,02); раннее начало болезни (до 2 лет, р=0,02) характерно для пациентов с БА,

имеющих гомозиготный генотип с 14 повторами (CCTTT)n NO2А; позднее начало болезни (после 5 лет, р=0,04) отмечено у пациентов, у которых оба аллеля не со-

держали 14 повторов [83, 96].

Не установлено ассоциации (CCTTT)n NO2А у детей с БА из Уфы (Башкор-

тостан). Показана ассоциация с легким течением БА аллеля *13 NOS2A (р=0,04);

со среднетяжелым течением БА - аллеля *11 NOS2A (р=0,04). Определена поло-

жительная корреляционная связь между уровнем общего IgE и наличием аллеля

*12 NOS2A (Rs=0,176; р=0,04), генотипа *12/*13 NOS2A (Rs=0,206, р=0,01); гено-

типа *11/*11 NOS2A с ранним дебютом БА до 2 лет (Rs=-0,207; р=0,01) и обратная связь генотипа *12/*13 NOS2A со степенью тяжести заболевания (Rs=-0,238;

р=0,003) [89].

Ген β2-адренорецептора

Ген β2-адренергического рецептора (ADRB2) расположен на длинном плече

5 хромосомы в регионе q31-33. рассматривается как один из основных генов предрасположенности к развитию БА. β2-АР относится к группе семи трансмем-

бранных рецепторов симпатической нервной системы, широко распространен в гладкомышечных клетках бронхов и сосудов, эпителиальных клетках воздухо-

носных путей. При взаимодействии β2-агониста с β2-АР активируется цАМФ, ко-

торая активирует протеинкиназу А, препятствующую сокращению гладкомы-

шечных клеток путем фосфорилирования киназы легких цепей миозина и каль-

ций-зависимых калиевых каналов [370].

46

Наиболее часто встречается замена аргинина в 16-ой аминокислотной пози-

ции на глицин (Arg16Gly) и глутамина в 27-ом положении на глутаминовую кис-

лоту (Gln27Glu) гена ADRB2. Ген ADRB2 отвечает за чувствительность пациентов к терапии β2-адреномиметиками, ассоциирован с наличием или отсутствием ноч-

ных симптомов болезни, бронхиальной гиперреактивностью [174, 189, 214] (табл.

6).

Таблица 6. Ассоциация аллелей и генотипов гена ADRB2 с развитием бронхи-

альной астмы, клинико-лабораторными и инструментальными данными

47

48

Так, у северо-китайского населения, относящегося к народности хань, отме-

чена более высокая частота гомозиготных генотипов Gly16/Gly16 гена ADRB2 у

больных с астмой, чем в контроле (22,4% против 8,3%; р<0,05; ОШ=2,9; 95%ДИ

[1,3–6,8]) и значительное превышение доли гомозиготных генотипов Gly16/Gly16

среди больных с ночными симптомами по сравнению с группой без ночных симп-

томов (35,3% против 13,5% соответственно; р<0,01). Средняя доза PD20-

метахолина оказалась достоверно ниже у пациентов, гомозиготных по аллелю Gln

27, что может быть связано с гиперреактивностью бронхиального дерева [189]. В

исследовании Dai L.M. и соавт. (2004) показана более высокая частота аллеля

Gly16 в группе китайских пациентов с БА и ночными симптомами по сравнению с группой без ночных симптомов (56,0% против 22,9%; р<0,05); повышение пико-

вой скорости выдоха (ПСВ) у больных с ночными симптомами по сравнению с больными без ночных симптомов (33,6% против 7,0%; р<0,001), снижение показа-

теля объема форсированного выдоха в одну секунду (ОФВ1) – 73,7% и 85,8%;

р<0,001 соответственно) [174].

В то же время у тайваньских и якутских подростков с БА не выявлено ассо-

циации заболевания с генотипами по гену ADRB2 [97, 174, 186, 241, 245, 255, 266,

340, 402] (табл. 6).

Полиморфизм rs 28364072 (T2206C) гена FCER2 низкоафинного

рецептора IgE

IgE играет центральную роль в патогенезе аллергических болезней, взаимо-

действуя с двумя мембранными рецепторами – высокоафинным FceRI и низко-

49

афинным FceRII (CD23) [409]. Ген FCERII низкоафинного рецептора IgE (FceRII,

CD23) расположен на 19p13.3 хромосоме, имеет генные промежутки около 13 Кб и состоит из 11 экзонов [386].

FceRII участвует в регуляции синтеза IgE in vivo. FceRII определяется на В-

лимфоцитах, макрофагах, эозинофилах, тромбоцитах, NK-клетках, Т-лимфоцитах,

клетках Лангерганса и эпителиальных клетках костного мозга и тимуса. Надмем-

бранная часть рецепторов поддается протеолитическому отщеплению от клеточ-

ной мембраны, превращаясь в растворимый sFceRII, идентичный молекуле CD23,

обладающий способностью связывать IgE. IgE-BF - связывающий фактор ингиби-

рует связывание IgE не только с FceRII, но и с FceRI, участвуя в регуляции IgE-

зависимых аллергических реакций. Активация клеток воспаления продуктами де-

грануляции тучных клеток индуцирует низкоафинный IgE-рецептор (FceRII,

CD23), ответственный за цитотоксичность клеток воспаления, IgE-зависимое представление антигена Т-лимфоцитам, адгезию В-лимфоцитов друг к другу.

Обильно экспрессируясь на фолликулярных дендритных клетках он может вовле-

каться в так называемый процесс хоминга (возвращения В-клеток к герминатив-

ным центрам вторичных фолликулов в лимфоузлах и селезенке, выступая в роли

«спасителя» от апоптоза) [342]. Металлопротеаза (ADAM 10) ответственна за освобождение CD23 из клеток [256]. Кинетика и афинность взаимодействия sCD23 с IgE и способность sCD23 уменьшать или повышать синтез IgE в стиму-

лированных В-клетках, связана с его олигомеризацией. sCD23 приводит оксид азота (NO) к продукции циклического аденозин-5'-монофосфата (цАМФ) и вы-

свобождению цитокинов из моноцитов [116].

Выявлена ассоциация между вариантом T2206C в гене FCER2 и повышен-

ным риском госпитализации в стационар с обострением астмы (ОШ=1,91; 95%ДИ [1,1-3,4]). Ген FCER2 увеличивает риск развития неконтролируемой аст-

мы (ОШ=2,64; [95%ДИ [1,0-7,0]) и ассоциируется с повышенной потребностью в ИГКС (ОШ=2,46; 95%ДИ [1,4-4,4]). FCER2 T2206C мог бы генетически подтвер-

ждать неэффективность ИГКС при лечении больных с БА [244, 275] (табл. 7).

50

Таблица 7. Ассоциация аллелей и генотипов гена FCER2 (Т2206С) с развити-

ем бронхиальной астмы, клинико-лабораторными и инструментальными данными

Tantisira K.G. и соавт. (2007) показали ассоциацию трех однонуклеотидных полиморфизмов гена FCER2 с повышенным уровнем сывороточного IgE в тече-

ние 4 летней терапии будесонидом (400 мкг/сутки) и с учащением тяжелых обострений БА у американцев европейского происхождения (p<0,05). Установле-

на ассоциация между гомозиготами T2206C и тяжелыми обострениями астмы у белых и афроамериканских детей, несмотря на использование ИГКС (ОШ=3,95; 95%ДИ [1,6–9,5] и ОШ=3,08; 95%ДИ [1,0–9,5], соответственно). Модель взаимо-

действий подтвердила существование генно-средовых эффектов у европеоидов.

Т2206С также ассоциирован с увеличением экспрессии FCER2 [363].