Ассоциация генных полиморфизмов как фактор предрасположенности к развитию хронической обструктивной болезни легких

Abstract

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является мультифакторным заболеванием, в развитии которого определенная роль отводится полиморфизмам в структуре генов, кодирующих патогенетически значимые белковые молекулы. Целью настоящего исследования явилось изучение ассоциации полиморфизмов генов белков, участвующих в патогенезе заболевания, с риском развития ХОБЛ в белорусской популяции. Анализ полиморфных локусов генов проводили методом полимеразной цепной реакции. Статистическую значимость различий в распределении частот генотипов между группами пациентов с ХОБЛ и здоровых лиц оценивали по тесту 2 с помощью программы SPSS. Анализ межгенного взаимодействия был выполнен с использованием программы GMDR 0.9. Установлено, что носительство гомозиготного генотипа, содержащих минорную аллель, полиморфного варианта rs1800896 (IL10) связано с повышенным риском формирования ХОБЛ. В отношении исследуемых групп определена ассоциация гетерозиготных генотипов полиморфизмов rs2280788 (CCL5) и rs2234693 (ESR1) с увеличением вероятности развития заболевания. Гомозиготные генотипы полиморфных локусов rs1800795 (IL6) и rs1801275 (IL4R), имеющие мажорные аллели, связаны с пониженной восприимчивостью к ХОБЛ. Анализ межгенных взаимодействий выявил рисковые сочетания генотипов исследуемых генов в отношении возникновения ХОБЛ. Проведенное исследование установило значимость сочетанного влияния полиморфных локусов генов rs1800795 (IL6), rs1800896 (IL10) и rs1801275 (IL4R) для прогнозирования риска развития ХОБЛ. Полученные данные в ходе настоящего исследования могут помочь в понимании наследственной предрасположенности к ХОБЛ и прогнозировании развития этого заболевания на основе анализа ген-генных взаимодействий.

Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a multifactorial disease which is characterized by development on the base of single nucleotide polymorphisms in the structure of genes encoding pathogenetically significant protein molecules. The aim of this study was to investigate the association of gene polymorphisms of proteins involved in the pathogenesis of the disease with the risk of developing COPD in the Belarusian population. The polymerase chain reaction was used for analysis of gene polymorphism. The statistical significance of differences in the distribution of genotype frequencies between groups of patients with COPD and healthy individuals was evaluated by χ 2 test in SPSS program. Gene-gene interaction was analyzed by generalized multifactor dimensionality reduction (GMDR). It has been found that the carriage of genotype containing the minor allele of rs1800896 (IL10) is associated with an increased risk of COPD. The association of heterozygous genotypes of the rs2280788 (CCL5) and rs2234693 (ESR1) polymorphisms with an increase in the likelihood of developing the disease was determined. Homozygous genotypes of the rs1800795 (IL6) and rs1801275 (IL4R) polymorphic loci with major alleles are associated with reduced susceptibility to COPD. The GMDR analysis of gene-gene interactions revealed significant genotype combinations of polymorphic loci that were associated with development of COPD in the studied groups. The study also established important combined effect of the rs1800795 (IL6), rs1800896 (IL10) and rs1801275 (IL4R) polymorphism genes for prognosis of COPD development risk. The data obtained may help in understanding the hereditary predisposition to COPD and predicting its formation based on the analysis of gene-gene interactions.