Jul 25, 2023
Роль генетических полиморфизмов интерлейкинов
Научные отчеты, том 13,
Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 7967 (2023) Цитировать эту статью
190 доступов
Подробности о метриках
Целью данного исследования было оценить связь SNP семейства IL-1 с клинической тяжестью ОА коленного сустава. Это исследование «случай-контроль» было проведено среди 100 здоровых коленных суставов и 130 коленных суставов с остеоартритом (ОА) у людей в возрасте ≥ 50 лет с ИМТ ≥ 25 кг/м2. Были оценены возможные корреляции между клиническими данными, рентгенографическими оценками, уровнями IL-1R1 и IL-1Ra в сыворотке крови и анализом генотипа. Три SNP IL-1R1, rs871659, rs3771202 и rs3917238, были связаны с первичным ОА коленного сустава. У женщин с аллелем А IL-1R1 SNP rs871659 наблюдалась более высокая распространенность первичного ОА коленного сустава. Не было обнаружено корреляции между SNP IL-1R1 и IL-1RN и клинической или радиологической тяжестью или сывороточными концентрациями IL-1R1 и IL-1Ra (p > 0,05). ИМТ и генотип C/C IL-1R1 rs3917238 коррелировали с умеренной и тяжелой оценкой по ВАШ. Также была обнаружена корреляция между параметром EQ-5D-3L, посвященным самообслуживанию, и ожирением, а также между параметрами EQ-5D-3L «боль и обычная активность», возрастом ≥ 60 лет и ожирением (p <0,05). Радиологическая тяжесть была связана только с возрастом ≥ 60 лет (p <0,05). Мы обнаружили, что SNP IL-1R1 rs871659, rs3771202 и rs3917238 являются предрасполагающими факторами для первичного остеоартрита коленного сустава. Клинические данные, рентгенологическая тяжесть и концентрации IL-1R1 и IL-1Ra в сыворотке не коррелировали с этими полиморфизмами генов.
Остеоартрит (ОА) является наиболее распространенной формой артрита1 и наиболее распространенным хроническим заболеванием суставов2. ОА представляет собой многофакторное воспалительное и дегенеративное заболевание суставов3. В механизме воспаления важную роль играет провоспалительный цитокин — IL-1β, продуцируемый геном IL-1. IL-1β связывается с рецептором IL-1 (IL-1R1), конкурирует с IL-1Ra (белком-антагонистом рецептора IL-1) и индуцирует провоспалительную реакцию4.
Несколько групп исследователей выполнили полногеномное секвенирование, которое показало, что наиболее последовательное связывание наблюдалось для кластера генов интерлейкина-1 (IL-1), включая однонуклеотидные полиморфизмы (SNP) в IL-1β, IL-1R1, и ген антагониста рецептора интерлейкина-1 (IL-1RN)5. Было доказано, что несколько SNP IL-1 связаны с ОА коленного сустава у европеоидов, но различные SNP IL-1 связаны с ОА коленного сустава у азиатов. Эти результаты были противоречивыми6,7,8,9. Поэтому в этом исследовании мы использовали полногеномное секвенирование, которое является последним достижением в геномных исследованиях, чтобы определить порядок нуклеотидов во всех геномах или целевых областях и обнаружить новые SNP, которые коррелируют с первичным ОА коленного сустава и клиническими данными. Мы оценили не только проверенные SNP IL-1 (варианты гена IL-1RN rs419598, rs9005 и rs315943 и rs2287047 IL-1R1), но также и новые SNP, которые могут коррелировать с ОА коленного сустава. Эти новые SNP можно использовать в геномных данных по всему миру. На сегодняшний день не проводилось исследований, посвященных всему геному или участкам полиморфизмов кластера генов IL-1 и их связи с ОА коленного сустава.
Основной целью данного исследования было изучение вариантов гена IL-1RN rs419598, rs9005 и rs315943 и IL-1R1 rs2287047, а также всего генома полиморфизма кластера генов IL-1 IL-1β (IL-1R1 и IL-1RN). ) при первичном остеоартрите коленного сустава и его связь с клиническими данными, тяжестью остеоартрита коленного сустава и соответствующими биомаркерами.
Это было исследование случай-контроль пациентов с первичным остеоартритом коленного сустава у монголоидов, которые обращались за медицинской помощью в нашу ортопедическую амбулаторную клинику с октября 2019 года по август 2021 года. Контрольная группа была выбрана из родственников и друзей пациентов, у которых нет жалоб на колено, которые выполнили условия включения. и критерии исключения. Критериями включения в контрольную группу были здоровые колени, возраст старше 50 лет с ИМТ более 25 кг/м2, отсутствие боли в колене (оценка по ВАШ = 0), отсутствие функциональных ограничений коленного сустава (оценка исходов травм колена и остеоартрита (KOOS) = 100), и нормальная радиология колена. Для группы случаев критериями включения были возраст пациентов старше 50 лет с ИМТ более 25 кг/м2, у которых рентгенологически был диагностирован первичный остеоартрит коленного сустава и которые имели боль в колене или функциональные ограничения. Все субъекты в обеих группах согласились следовать всем процедурам исследования, включая структурированные интервью и полный медицинский осмотр, проводимый главным исследователем или назначенным научным сотрудником в этом исследовании. Критериями исключения для основной и контрольной группы были пациенты с травмой или переломом вокруг колена, предшествующей травматической травмой колена или любой травмой в анамнезе, артритом, анкилозирующим спондилитом, септическим артритом, другим артритом или любым другим системным воспалительным или аутоиммунным заболеванием, а также любым рак. На основе расчета размера выборки с мощностью 80%, β = 0,2 и α = 0,05 с использованием биномиальных пропорций, выборка для контрольной группы составила 100 пациентов, а выборка для группы случаев — 130 пациентов, которые были разделены на группы по степени тяжести. 2 — с легким ОА (65 пациентов) и 3–4 степени — с ОА средней и тяжелой степени (65 пациентов). Мы оценили клинические данные (с использованием ВАШ, EQ-5D-3L и KOOS), радиологические показатели (Келлгрена-Лоуренса), лабораторные данные (белки IL-1R1 и IL-1Ra) в плазме и генетический полиморфизм IL-1R1. и IL-1RN с 4 SNP (IL-1R1_rs228704, IL-1RN_rs419598, IL-1RN_rs9005 и IL-1RN_rs315943) на основании предыдущих исследований, проведенных Attur et al.10, Wu et al.7 и Ahmed et al.8. Чтобы проверить другие SNP, которые могут коррелировать с первичным ОА коленного сустава, мы провели секвенирование следующего поколения (NGS). Это исследование было одобрено Комитетом по этике факультета медицины, общественного здравоохранения и сестринского дела Университета Гаджа Мада.