Исследование генов предрасположенности к бронхиальной астме и аллергическому риниту

Содержание

Слайд 2

Задачи исследования: Изучение полиморфных вариантов генов глюкокортикоидного рецептора (NR3C1), рецептора кортикотропин-рилизинг-факторa

Задачи исследования:

Изучение полиморфных вариантов генов глюкокортикоидного рецептора (NR3C1), рецептора кортикотропин-рилизинг-факторa (CRHR1),

участвующих в патогенезе бронхиальной астмы и определяющих чувствительность пациентов к терапии глюкокортикостероидами.
Анализ полиморфных вариантов генов ORM1-подобного белка 3 (ORMDL3), гасдермина В (GSDML) у больных бронхиальной астмой, аллергическим ринитом и здоровых индивидов, а также изучение экспрессии данных генов в лейкоцитах периферической крови.
Слайд 3

Материал исследования: Число детей, больных БА – 418, Число пациентов старше

Материал исследования:

Число детей, больных БА – 418,
Число пациентов старше 18 лет

– 284

Выборка пациентов в зависимости от формы и степени тяжести БА

Слайд 4

Лекарственные средства для лечения БА

Лекарственные средства для лечения БА

Слайд 5

Ассоциация полиморфных вариантов генов-кандидатов с эффективностью лекарственной терапии бронхиальной астмы

Ассоциация полиморфных вариантов генов-кандидатов с эффективностью лекарственной терапии бронхиальной астмы

Слайд 6

Ген глюкокортикоидного рецептора (GR/NR3C1) rs41423247 (+646C/G) Частота аллеля в европейских популяциях: +646G - 35%

Ген глюкокортикоидного рецептора (GR/NR3C1)

rs41423247 (+646C/G)

Частота аллеля
в европейских популяциях:
+646G - 35%

Слайд 7

Ассоциация полиморфного варианта гена GR (rs41423247 (+646C/G)) с тяжелой формой БА

Ассоциация полиморфного варианта гена
GR (rs41423247 (+646C/G)) с тяжелой формой БА

у татар

OR=0,52
p=0,02

OR=1,29
p=0,02

По литературным данным, пациенты c генотипом rs41423247*G/G характеризуются более тяжелыми обострениями БА; самыми низкими значением ОФВ1/ФЖЕЛ в периоде обострения БА и более длительным использованием высоких доз ГКС для достижения стабилизации состояния
[Жданова М.В. и др., 2007]

Слайд 8

Ген рецептора кортикотропин-рилизинг-факторa CRHR1 Rs242939 A>G Частота аллеля в европейских популяциях:

Ген рецептора кортикотропин-рилизинг-факторa CRHR1

Rs242939 A>G
Частота аллеля
в европейских популяциях:
6-7%
Rs1876828 C>T
Частота аллеля


в европейских популяциях:
22-24%
Слайд 9

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) с риском развития бронхиальной

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) с риском развития бронхиальной

астмы

OR=0,69
p=0,02

OR=1,51
p=0,01

OR=0,75
p=0,04

OR=1,34
p=0,04

Слайд 10

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) со сниженными показателями функции

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) со сниженными показателями функции

внешнего дыхания (ОФВ1, ЖЕЛ) у больных БА

OR=0,52
p=0,007

OR=2,14
p=0,002

OR=0,61
p=0,03

OR=1,63
p=0,03

OR=0,45
p=0,003

OR=2,31
p=0,002

OR=0,53
p=0,008

OR=1,90
p=0,008

Слайд 11

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) с БА у индивидов

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) с БА у индивидов

русской этнической принадлежности

OR=0,59
p=0,03

OR=1,68
p=0,03

Слайд 12

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) с тяжелой формой БА

Ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) с тяжелой формой БА

у индивидов татарской этнической принадлежности

OR=0,35
p=0,02

OR=3,05
p=0,01

OR=0,43
p=0,04

OR=2,34
p=0,04

Слайд 13

Локализация SNPs в области 17q12, асссоциированных с бронхиальной астмой rs9303280 873C>T downstream ORMDL3

Локализация SNPs в области 17q12, асссоциированных с бронхиальной астмой

rs9303280
873C>T
downstream
ORMDL3

Слайд 14

Материал исследования:

Материал исследования:

Слайд 15

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs9303280 C>T) с риском развития аллергических

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs9303280 C>T) с риском развития аллергических

заболеваний

OR=1,83
P=4 x10-5

OR=0,55

OR=1,49
P=0,003

OR=0,67

OR=1,48
P=0,002

OR=0,67

OR=1,78
P=0,03

OR=0,56

Слайд 16

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs9303280 C>T) с риском развития аллергических

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs9303280 C>T) с риском развития аллергических

заболеваний у индивидов русской этнической принадлежности

OR=2,73
P=3 x10-4

OR=0,37

OR=1,85
P=0,01

OR=0,54

OR=1,83
P=0,01

OR=0,55

OR=2,60
P=0,04

OR=0,38

Слайд 17

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs12603332 C>T) с риском развития аллергических

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs12603332 C>T) с риском развития аллергических

заболеваний

OR=0,57

OR=0,64

OR=0,65

OR=0,67

OR=1,74
P=7x10-5

OR=1,56
P=0,01

OR=1,54
P=0,001

OR=1,49
P=0,001

OR=1,73
P=0,02

OR=0,58

Слайд 18

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs12603332 C>T) с риском развития аллергических

Ассоциация полиморфного варианта гена ORMDL3 (rs12603332 C>T) с риском развития аллергических

заболеваний у индивидов русской этнической принадлежности

OR=2,66
P=0,0002

OR=0,38

OR=1,84
P=0,01

OR=0,54

OR=1,77
P=0,02

OR=0,56

Слайд 19

Анализ гаплотипов 5 полиморфных локусов rs2305480 - rs2290400 - rs7216389 -

Анализ гаплотипов 5 полиморфных локусов
rs2305480 - rs2290400 - rs7216389 -

rs9303280 - rs12603332 (17q21) у больных аллергическими заболеваниями
и контрольной группы

P=3x10-4

P=3x10-4

P=8x10-5

P=3x10-4

P=0,001

P=0,007

P=0,003

P=0,01

Слайд 20

Анализ гаплотипов 5 полиморфных локусов rs2305480 - rs2290400 - rs7216389 -

Анализ гаплотипов 5 полиморфных локусов
rs2305480 - rs2290400 - rs7216389 -

rs9303280 - rs12603332 (17q21) у больных аллергическими заболеваниями
и контрольной группы русской этнической принадлежности

P=0,002

P=3x10-4

P=8x10-5

P=3x10-4

Слайд 21

Анализ экспрессии генов ORMDL3 и GSDML в лейкоцитах периферической крови у

Анализ экспрессии генов ORMDL3 и GSDML в лейкоцитах периферической крови у

больных БА и индивидов контрольной группы

13 больных бронхиальной астмой с сопутствующим аллергическим ринитом:
(2 - легкая форма БА, 7 - средне-тяжелая форма БА,
2 –тяжелая форма БА)
13 здоровых индивидов без признаков атопии

Электрофореграмма, демонстрирующая проверку качества выделенной тотальной РНК (Дорожки 1-13 – образцы РНК, не обработанные ДНКазой)

28 S

18 S

Слайд 22

Уровень экспрессии гена ORMDL3 в лейкоцитах периферической крови больных БА и

Уровень экспрессии гена ORMDL3 в лейкоцитах периферической крови больных БА и

индивидов контрольной группы (метод 2^(-ΔΔCt )

Электрофореграмма ПЦР-РВ
(1-RT(GAPDH), 2, – NTC(GAPDH), 3,4 – ген GAPDH, 5 – RT(ORMDL3), 6 – NTC(ORMDL3), 7,8 – ген ORMDL3,

1 2 3 4 5 6 7 8

M±SEM:
1,59±0,72

M±SEM:
1,84±0,73

M±SEM:
1,80±0,86

M±SEM:
1,9±0,68

Слайд 23

Уровень экспрессии гена GSDML в лейкоцитах периферической крови больных БА и

Уровень экспрессии гена GSDML в лейкоцитах периферической крови больных БА и

индивидов контрольной группы

Электрофореграмма ПЦР-РВ
1-4 – ген GSDML, 5 – RT(GSDML), 6 – NTC(GSDML), 7-10 – ген GAPDH, 11 –RT(GAPDH), 6 – NTC(GAPDH)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

M±SEM:
1,76±0,32

M±SEM:
1,16±0,17

M±SEM:
2,10±0,44

M±SEM:
1,16±0,17

Слайд 24

Уровень экспрессии генов GSDML (1) и ORMDL3 (2) в лейкоцитах периферической

Уровень экспрессии генов GSDML (1) и ORMDL3 (2) в лейкоцитах периферической

крови больных БА

(1) больные БА с различными генотипами полиморфного
варианта - rs7216389 C/T гена GSDML

P=0,0175

(2) больные БА с различными генотипами полиморфного
варианта rs 9303280 C/T гена ORMDL3

P=0,0153

Слайд 25

Полногеномные данные аллельной экспрессии в клеточных линиях лимфобластов, полученных от индивидов

Полногеномные данные аллельной экспрессии в клеточных линиях
лимфобластов, полученных от индивидов

европеоидного происхождения (CEU, HapMap)

ОНП rs12936231, изменяющий последовательность предполагаемого сайта связывания ДНК с
белком-инсулятором СТСF.
(D.J. Verlaan et al., The American Journal of Human Genetics, 2009)

Слайд 26

Установлена ассоциация полиморфных вариантов генов GR (rs41423247 (+646C/G)) и CRHR1 (rs1876828

Установлена ассоциация полиморфных вариантов генов GR (rs41423247 (+646C/G)) и CRHR1 (rs1876828

C>T) с тяжелой формой БА у татар.
Выявлена ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) со сниженными показателями функции внешнего дыхания (ОФВ1, ЖЕЛ) у больных БА.
Установлена ассоциация полиморфного варианта гена CRHR1 (rs1876828 C>T) с БА у русских.
Маркерами повышенного риска развития АЗ, БА и АР являются аллели ORMDL3*rs9303280C и ORMDL3 *rs12603332C.
У индивидов русской этнической принадлежности определены маркеры повышенного риска развития АЗ, БА и АР – аллели ORMDL3*rs9303280C и ORMDL3 *rs12603332C.

Заключение

Слайд 27

Гаплотипы GTT и CC генов ORMDL3/GSDML являются маркерами повышенного риска развития

Гаплотипы GTT и CC генов ORMDL3/GSDML являются маркерами повышенного риска развития

БА и АР. Гаплотип TTCC генов ORMDL3/GSDML является маркером повышенного риска БА у русских.
Обнаружено повышение уровня экспрессии гена GSDML в лейкоцитах периферической крови больных бронхиальной астмой.
Слайд 28

Карунас А.С., Гималова Г.Ф., Федорова Ю.Ю., Юнусбаева М.М., Нургалиева А.Х., Левашева

Карунас А.С., Гималова Г.Ф., Федорова Ю.Ю., Юнусбаева М.М., Нургалиева А.Х., Левашева

С.В., Гуменная Э.Р., Рамазанова Н.Н., Гурьева Л.Л., Бикташева А.Р., Галимова Е.С., Мухтарова Л.А., Хисматуллина З.Р., Загидуллин Ш.З., Эткина Э.И., Хуснутдинова Э.К. Анализ ассоциации мутаций в гене профилаггрина с развитием аллергических заболеваний в Республике Башкортостан // Медицинская генетика. – 2012. – T.11. – №1. – С.40-46.
Карунас А.С., Федорова Ю.Ю., Рамазанова Н.Н., Галимова Е.С., Гималова Г.Ф., Гурьева Л.Л., Левашева С.В., Бикташева А.Р., Мухтарова Л.А., Загидуллин Ш.З., Эткина Э.И., Хуснутдинова Э.К. Исследование роли полиморфных вариантов генов цитокинов в развитии бронхиальной астмы в Республике Башкортостан // Пульмонология. Подано в печать.
Заявка на патент. Способ прогнозирования риска развития бронхиальной астмы. Хуснутдинова Э.К., Карунас А.С., Федорова Ю.Ю., Нургалиева А.Х., Юнусбаев Б.Б. Регистр № 2012129763.

Список публикаций

Слайд 29

Гималова Г.Ф., Карунас А.С., Федорова Ю.Ю., Гуменная Э.Р., Левашова С.В., Бикташева

Гималова Г.Ф., Карунас А.С., Федорова Ю.Ю., Гуменная Э.Р., Левашова С.В., Бикташева

А.Р., Эткина Э.И., Хуснутдинова Э.К.Ассоциация полиморфных вариантов генов цитокинов с развитием атопического дерматита в Республике Башкортостан //Пренатальная диагностика и генетический паспорт - основа профилактической медицины в век нанотехнологий: Материалы V Всероссийской конференции с международным участием / Под ред. чл.-корр. РАМН. В.С.Баранова.- Новосибирск: "НСК Регион", 16-18 мая 2012. - С.30.
Карунас А.С, Юнусбаев Б.Б., Федорова Ю.Ю., Рамазанова Н.Н., Загидуллин Ш.З., Эткина Э.И., Хуснутдинова Э.К. Полногеномный анализ ассоциации бронхиальной астмы в Республике Башкортостан //Пренатальная диагностика и генетический паспорт - основа профилактической медицины в век нанотехнологий: Материалы V Всероссийской конференции с международным участием /Под ред. чл.-корр. РАМН. В.С.Баранова.- Новосибирск: "НСК Регион", 16-18 мая 2012. - C.48.
Gimalova G.F., Prans E., Karunas A.S., Fedorova Y.Y., Gumennaya E.R., Levashova S.V., Biktasheva A.R., Etkina E.I., Koks S., Khusnutdinova E.K. Toll-like receptor genes variants and atopic dermatitis in Volga-Ural region of Russia // European Human Genetics Conference. Nurnberg Germany. 23-26 июня 2012.
Fedorova Y., Karunas A., Yunusbaev B., Ramazanova N., Galimova E., Etkina E., Zagidullin S., Khusnutdinova E. Association of GRIA1 gene polymorphisms with asthma in Bashkirs from Russia // European Human Genetics Conference. Nurnberg Germany. 23-26 июня 2012.
Слайд 30

Гималова Г.Ф., Карунас А.С., Федорова Ю.Ю., Гуменная Э.Р., Левашова С.В., Бикташева

Гималова Г.Ф., Карунас А.С., Федорова Ю.Ю., Гуменная Э.Р., Левашова С.В., Бикташева

А.Р., Эткина Э.И., Хуснутдинова Э.К. Полиморфные варианты генов Толл-подобных рецепторов TLR1 и TLR10 в развитии атопического дерматита в Республике Башкортостан // Актуальные проблемы генетики человека, животных, растений и микроорганизмов: материалы Всероссийской школы-конференции молодых ученых. 24-26 сентября 2012, г.Уфа / глав.ред. Э.К.Хуснутдинова. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2012. - С. 43-46.
Федорова Ю.Ю., Карунас А.С., Рамазанова Н.Н., Гурьева Л.Л., Мухтарова Л.А., Мурзина Р.Р., Гатиятуллин Р.Ф., Загидуллин Ш.З., Эткина Э.И., Хуснутдинова Э.К. Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов b2-адренорецептора и глюкокортикоидного рецептора с развитием бронхиальной астмы в Республике Башкортостан // Актуальные проблемы генетики человека, животных, растений и микроорганизмов: материалы Всероссийской школы-конференции молодых ученых. 24-26 сентября 2012, г.Уфа / глав.ред. Э.К.Хуснутдинова. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2012. - С.168-173.
Слайд 31

РФФИ № 11-04-97063-р_поволжье «Молекулярно-генетическое исследование аллергического ринита» 2011-2013 (Р) Государственный контракт

РФФИ № 11-04-97063-р_поволжье «Молекулярно-генетическое исследование аллергического ринита» 2011-2013 (Р)
Государственный контракт на

выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по программе «У.М.Н.И.К.» №У10-02 от 23.04.2010г. «Разработка способа прогнозирования риска развития бронхиальной астмы» (Р)
РФФИ моб_з № 12-04-09280 2012г. (Р)
Fellowship ESHG 2012 (стендовый доклад).