Полиморфизм гена рецептора витамина D у детей-казахов, больных бронхиальной астмой

Введение. Известно о связи полиморфизма гена рецептора витамина D с бронхиальной астмой. Исходя из этого своевременными являются исследования по распространенности полиморфизма VDR у представителей различных рас и народов при БА и у здоровых.

Цель. Определить TaqI-полиморфизм гена рецептора витамина D (ТТ, ТС и СС) у детей и подростков с верифицированным диагнозом «БА» на примере казахской популяции Западного Казахстана.

Материалы и методы. Обследовано 54 ребенкаказаха с БА (Ме возраста 12,8 года, пределы колебаний 5–17 лет). Контрольную группу составили жители этого же региона без БА: казахи – 66 детей, русские – 40. В каждой из этих групп дети были рождены в третьем поколении семей, не имевших смешанных браков. Обследование выполняли путем сбора венозной крови при наличии информированного согласия законного представителя ребенка/подростка. Образцы сохранялись при температуре 80 ºС до начала анализа с дальнейшим секвенированием ДНК и ПЦР на базе лаборатории «Инвитро».

Результаты. У детейказахов без БА аллели ТТ регистрировались в 57,6%, ТС – в 34,8%, СС – 7,6%. У русских детей без БА аллель ТТ обнаружена в 35,0%, ТС – 55,0%, СС – 10%. У детейказахов с БА аллель ТТ была в 74,0% случаев, ТС – 26,0%, СС отсутствовала. Первый этап исследования с ограниченным числом наблюдений не позволил получить статистически значимую разницу между отдельными указанными группами. Однако с учетом вероятного протективного эффекта аллели СС-различия в частоте аллелей ТТ и суммарно ТС и СС и СС и суммарно ТТ и ТС оказались значимыми: 0,000 и 0,030 соответственно. При исследовании распределения аллелей внутри групп оказалось, что для казахов в контрольной группе, и особенно при БА, типично снижение частот аллелей ТС – и наиболее ярко СС.

Заключение. Нельзя исключить протективное значение аллели СС. Но окончательное мнение о функциональном значении полиморфизма сформулировать пока невозможно. Дальнейшие исследования помогут понять связь между особенностями структуры VDR и БА.

1. Schauberger E., Biagini Myers J.M. Epidemiology of Asthma and Allergic Diseases. In: Burks A.W., Holgate S.T., O’Hehir R.E., Bacharier L.B., Broide D.H., Hershey G.K.K., Peebles R.S. Jr (eds). Middleton’s Allergy: Principles and Practice. 9th ed. Elsevier; 2020. Р. 713.e1–744.e1. Available at: https://www.clinicalkey.com/#!/content/book/3-s2.0B9780323544245000460.

2. Eisenman T.S., Jariwala S.P., Lovasi G.S. Urban Trees and Asthma: A Call for Epidemiological Research. Lancet Respir Med. 2019;7(7):e19–e20. https://doi.org/10.1016/S2213-2600(19)30193-6.

3. Savers I., Holloway J. Genetics and Epigenetics in Allergic Diseases and Asthma. In: Burks A.W., Holgate S.T., O’Hehir R.E., Bacharier L.B., Broide D.H., Hershey G.K.K., Peebles R.S. Jr (eds). Middleton’s Allergy: Principles and Practice. 9th ed. Elsevier; 2020. Р. 330.e1–351.e1. Available at: https://www.clinicalkey.com/#!/content/book/3-s2.0B978032354424500023X.

4. Pfeffer P.E., Hawrylowicz C.M. Vitamin D in Asthma: Mechanisms of Action and Considerations for Clinical Trials. Chest. 2018;153(5):1229–1239. https://doi.org/10.1016/j.chest.2017.09.005.

5. Wöbke T.K., Sorg B.L., Steinhilber D. Vitamin D in Inflammatory Diseases. Front Physiol. 2014;5:244. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00244.

6. Yin K., Agrawal D.K. Vitamin D and Inflammatory Diseases. J Inflamm Res. 2014;7:69–87. https://doi.org/10.2147/JIR.S63898.

7. Boulet L.P., Reddel H.K., Bateman E., Pedersen S., FitzGerald J.M., O’Byrne P.M. The Global Initiative for Asthma (GINA): 25 years later. Eur Respir J. 2019;54(2):1900598. https://doi.org/10.1183/13993003.00598-2019.

8. Maalmi H., Sassi F.H., Berraies A., Ammar J., Hamzaoui K., Hamzaoui A. Association of Vitamin D Receptor Gene Polymorphisms with Susceptibility to Asthma in Tunisian Children: A Case Control Study. Hum Immunol. 2013;74(2):234–240. https://doi.org/10.1016/j.humimm.2012.11.005.

9. Despotovic M., Jevtovic Stoimenov T., Stankovic I., Basic J., Pavlovic D. Vitamin D Receptor Gene Polymorphisms in Serbian Patients With Bronchial Asthma: A CaseControl Study. J Cell Biochem. 2017;118(11):3986–3992. https://doi.org/10.1002/jcb.26054.

10. Аманжолқызы А., Нургалиева Р.Е., Досимов Ж.Б., Қалдыбаева А.Т., Балмаганбетова Ф.К., Досимов А.Ж., Кульжанова Д.С. Жасөспірімдердегі Д витамині деңгейінің сүйек тіні минералды тығыздығымен байланысы. Батыс Қазақстан медицина журналы. 2016;(51):28–29. Режим доступа: https://zkgmu.kz/docs/journal/3.51.2016.pdf.

11. Poon A.H., Laprise C., Lemire M., Montpetit A., Sinnett D., Schurr E., Hudson T.J. Association of Vitamin D Receptor Genetic Variants with Susceptibility to Asthma and Atopy. Am J Respir Crit Care Med. 2004;170(9):967–73. https://doi.org/10.1164/rccm.200403-412OC.

12. Camargo C.A. 112. Vitamin D, Acute Respiratory Infection, and Asthma/ Chronic Obstructive Pulmonary Disease. In: Feldman D., Pike J.W., Bouillon R., Giovannucci E., Goltzman D., Hewison M. (eds). Vitamin D. Vol. 2: Health, Disease and Therapeutics. 4th ed. Elsevier; 2018. pp. 1096– 1120. Available at: https://www.elsevier.com/books/vitamin-d/ hewison/978-0-12-809963-6.

13. Wang T.T., TaveraMendoza L.E., Laperriere D., Libby E., MacLeod N.B., Nagai Y. et al. LargeScale in Silico and MicroarrayBased Identification of Direct 1,25-Dihydroxyvitamin D3 Target Genes. Mol Endocrinol. 2005;19(11):2685–2695. https://doi.org/10.1210/me.2005-0106.

14. Tizaoui K., Berraies A., Hamdi B., Kaabachi W., Hamzaoui K., Hamzaoui A. Association of Vitamin D Receptor Gene Polymorphisms with Asthma Risk: Systematic Review and Updated MetaAnalysis of CaseControl Studies. Lung. 2014;192(6):955–965. https://doi.org/10.1007/s00408-014-9648-8.

15. Papadopoulou A., Kouis P., Middleton N., Kolokotroni O., Karpathios Th., Nicolaidou P., Yiallouros P.K. Association of Vitamin D Receptor Gene Polymorphisms and Vitamin D Levels with Asthma and Atopy in Cypriot Adolescents: A CaseControl Study. Multidiscip Respir Med. 2015;10(1):26. https://doi.org/10.1186/s40248-015-0025-0.

16. Han J.C., Du J., Zhang Y.J., Qi G.B., Li H.B., Zhang Y.J., Yu X.L. Vitamin D Receptor Polymorphisms May Contribute to Asthma Risk. J Asthma. 2016;53(8):790–800. https://doi.org/10.3109/02770903.2016.1158267.

17. Wjst M. Variants in the Vitamin D Receptor Gene and Asthma. BMC Genet. 2005;6:2. https://doi.org/10.1186/1471-2156-6-2.

18. Kilic M., Ecin S., Taskin E., Sen A., Kara M. The Vitamin D Receptor Gene Polymorphisms in Asthmatic Children: A CaseControl Study. Pediatr Allergy Immunol Pulmonol. 2019;32(2):63–69. https://doi.org/10.1089/ped.2018.0948.

19. Mohammadi A., Khanbabaei H., NasiriKalmarzi R., Khademi F., Jafari M., Tajik N. Vitamin D Receptor ApaI (rs7975232), BsmI (rs1544410), Fok1 (rs2228570), and TaqI (rs731236) Gene Polymorphisms and Susceptibility to Pulmonary Tuberculosis in an Iranian Population: A Systematic Review and MetaAnalysis. J Microbiol Immunol Infect. 2020;53(6):827–835. https://doi.org/10.1016/j.jmii.2019.08.011.

20. Gnagnarella P., Raimondi S., Aristarco V., Johansson H., Bellerba F., Corso F. et al. Ethnicity as Modifier of Risk for Vitamin D Receptors Polymorphisms: Comprehensive MetaAnalysis of All Cancer Sites. Crit Rev Oncol Hematol. 2021;158:103202. https://doi.org/10.1016/j.critrevonc.2020.103202.

21. Yamamoto E., Jørgensen T.N. Immunological Effects of Vitamin D and Their Relations to Autoimmunity. J Autoimmun. 2019;100:7–16. https://doi.org/10.1016/j.jaut.2019.03.002.

22. Lu M., Litonjua A.A., O’Connor G.T., Zeiger R.S., Bacharier L., Schatz M. et al. Effect of Early and Late Prenatal Vitamin D and Maternal Asthma Status on Offspring Asthma or Recurrent Wheeze. J Allergy Clin Immunol. 2021;147(4):1234.e3–1241.e3. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2020.06.041.

23. Wu J., Shao B., Xin X., Luo W., Mo M., Jiang W. et al. Association of Vitamin D Pathway Gene Polymorphisms with Vitamin D Level During Pregnancy Was Modified by Season and Vitamin D Supplement. Clinical Nutrition. Elsevier; 2020. Available at: https://www.clinicalkey.com/#!/content/journal/1-s2.0-S0261561420307044.

24. Forno E., Litonjua A.A. Pollution, Obesity, Vitamin D, or Why Is Asthma So Complicated-and Interesting. J Allergy Clin Immunol Pract. 2019;7(6):1823– 1824. https://doi.org/10.1016/j.jaip.2019.04.015.

25. Jackson D. Infections and Asthma in Childhood. In: Leung D., Akdis C., Bacharier L., CunninghamRundles C., Sicherer S., Sampson H. (eds.). Pediatric Allergy: Principals and Practice. 4th ed. Elsevier; 2020. Р. 185– 192. Available at: https://www.elsevier.com/books/pediatricallergy-principlesand-practice/leung/978-0-323-67462-1.

26. Востров В.В., Муканов М.С. Родоплеменной состав и расселение казахов (конец XIX – начало XX в.). АлмаАта: Наука; 1968. 255 с.

27. Даниярова Е.А., Огольцева Е.Г., Нурлигенова З.Н. Материалы по истории Казахстана с древнейшего времени до начала XX века (в таблицах и схемах). Караганда: КарГТУ; 2009. 113 с. Режим доступа: https://www.kstu.kz/wp-content/uploads/bibl/nov/arhiv/portfolio/folder/rus/historykaz/daniyarova%20i%20dr.pdf.

28. Аширбеков Е.Е., Аширбекова А.Е., Айсина Д.Е., Батбаев Д.М., Белкожаев А.М., Хансеитова А.К. и др. Микросателлитная вариабельность Y-хромосомы гаплогруппы С у казахов. Доклады Национальной академии наук Республики Казахстан. 2014;6(6):83–92. Режим доступа: http://nblib.library.kz/elib/library.kz/jurnal/СЕРИЯ%20ДОКЛАД-06-2014/ASHIRBAKOV0614.pdf.

29. Жабагин М.К., Сабитов Ж.М., Агджоян А.А., Юсупов Ю.М., Богунов Ю.В., Лавряшина М.Б. и др. Генезис крупнейшей родоплеменной группы казахов – аргынов – в контексте популяционной генетики. Вестник Московского университета. Серия XXIII. Антропология. 2016;(4):59–68. Режим доступа: https://core.ac.uk/download/pdf/214472247.pdf.

30. Жабагин М.К., Балановский О.П., Сабитов Ж.М., Темиргалиев А.З., Агджоян А.Т., Кошель С.М. и др. Реконструкция структуры генофонда казахов по данным об их расселении. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018;22(7):895–904. https://doi.org/10.18699/VJ18.431.