ДОСЛІДЖЕННЯ СТАТИСТИЧНОЇ ВЗАЄМОДІЇ МІЖ ПРИМУЛЮЮЧИМИ ПОЛІМОРФИЗМАМИ ХВОРОБИ КРОНА В УГОРСЬКОМУ НАСЕЛЕННІ ХВОРОГО Докторська (PhD) Докторська (PhD) дисертація

взаємодії

ЗМІСТ КОРОТКИЙ ОПИС 4 1. ВСТУП 6 1.1. Хвороба Крона. 6 1.1.1. Фенотип. 6 1.1.2. Епідеміологія, етіологія, фактори навколишнього середовища. 7 1.2. Генетичне тло хвороби Крона. 11 1.2.1. Роль генетичного походження (близнюкові дослідження, конкордантність). 11 1.2.2. Ідентифікація генів-кандидатів. 11 1.2.3. Загальногеномні дослідження зв’язку (GWL). 12 1.2.4. Дослідження асоціацій цілого геному (дослідження GWA). 15 1.2.5. Дволокусні та багатолокусні дослідження - Дослідження взаємодій генів та генів. 16 1.2.6. Дволокусні та багатолокусні дослідження Прогностичні тести, персоналізована медицина. 18 1.2.7. Коротка характеристика досліджуваних генів та локусів. 19 ЦІЛЬ 2 33 3. ПАЦІЄНТИ І МЕТОДИ 34 3.1. Навчання населення. 34 3.1.1. Пацієнти Крона. 34 3.1.2. Контрольна група. 34 3.2. Молекулярно-біологічні методи. 35 3.2.1. ПЛР-реакція. 35 3.2.2. RFLP. 36 3.2.3. Пряме секвенування. 37 3.3. Статистичні методи. 37 4. РЕЗУЛЬТАТИ 39 4.1. Результати з одним локусом. 39 2

4.2. Результати з двома місцями. 43 5. ПРЕДСТАВЛЕННЯ ТА РЕЗУЛЬТАТИ РЕЗУЛЬТАТІВ 53 6. ПІДСУМОК РЕЗУЛЬТАТІВ 61 7. ПОДЯКИ 63 8 РОБОТА ДИСЕРТАЦІЇ 64 9. ІНШІ ПУБЛІКАЦІЇ 65 10. КАТАЛОГОВИЙ РЕФЕРАТ 68 11. БІБЛІОГРАФІЯ 71 3

СПИСОК СКОРОЧЕНЬ ATG16L1 ген, пов'язаний з аутофагією, 16-подібний 1 базальна пара CARD15 сім'я доменів активації та рекрутингу каспази, член 15 CD Хвороба Крона CI довірчий інтервал COX циклооксигеназа CTLA4 цитотоксичний T-лімфоцит-асоційований білок 4 CL коліт виразка, CU коліт язвенний дезоксид EDTA етилендіамінтетраоцтова кислота FDR коефіцієнт помилкового виявлення FoxP3 вилочний ящик P3 GI шлунково-кишковий GWA геном широка асоціація GWL геном широка зв'язок HLA людський лейкоцитарний антиген IBD запальне захворювання кишечника (запальне захворювання кишечника) ITP сімействоMase рецептор IFNγ інтерферон гамма LD зв'язок дисбаланс MRKK2 MRKKK2 мурамілдипептид MDR багатофакторне зменшення розмірності MDR1 мультирезистентність 1 NFκB ядерний фактор kappa B MST1 макрофаг, стимулюючий 1 NOD2 нуклеотидно-зв'язуючий домен олігомеризації, що містить 2 органічні катіони OCTN1 ic катіон транспортера 2 АБО співвідношення шансів 4

PBMC ПЛР периферичні мононуклеарні клітини полімеразна ланцюгова реакція PDLIM PDZ і домен LIM 5 P4HA2 PTGER4 RAG проліл-4 гідроксилаза, альфа-поліпептид II простагландін Е рецептор (підтип EP4) рекомбінація-активуючий ген PTPN22 білок тирозин фосфатаза рестрикція сімейства RFLP4 RLP22 22, член 4 сімейства носіїв розчиненої речовини SLC22A5 22, член 5 SNP TDT одноразовий поліморфізм тест на передачу рівноваги тест TLR4 мито як рецептор 4 TNFα TNFRSF1A пухлина пухлина некроз фактор рецептор надсімейство, член 1a TNFSF15 фактор некрозу пухлини надсемейство, член 15 5

Рисунок 3. Експерименти in vitro та моделі мишей показують, що дефекти аутофагії, такі як дисфункція аутофагічних білків, що беруть участь у процесі, можуть сприяти розвитку хвороби Крона за допомогою різних механізмів 218. E: епітелій; IgM: імуноглобулін М; L: просвіт; LA: лімфоїдні агрегати; ТМ: потовщений м’язовий шар. Рецептор інтерлейкіну 23 (IL23R) IBD17 Т-клітинна диференціація, запалення Пошкодження тканин у хворих на хворобу Крона може бути наслідком надмірної реакції адаптивного імунітету. Також давно відомо, що в CD периферичні та центральні Т-хелперні (Th) клітини поляризовані в напрямку, що продукує INF, Th1, розвивається домінування Th1, що сприяє запальним процесам 219. На додаток до клітин Th1, T - ще одна субпопуляція лімфоцитів також відіграє важливу роль у розвитку хвороби Крона. Головною особливістю лімфоцитів CD4 + і CD25 - Th17 є вироблення прозапального цитокіну IL17 (головним чином IL17A та IL17F) 220. На додаток до секреції IL17, експресія IL22, IL21 та CCL20 (CC хемокіновий рецептор 6) у клітинах також відомо 221. 24

Поки продукція IL21 індукується IL6 (STAT3-залежною) 221 222, експресія CCL20, яка вербує кишкові імунні клітини, індукується IL17A 223. Диференціація наївних клітин T0 у напрямку Th17 індукується спільною експресією IL23 і TGF цитокіни: запальні цитини У присутності IL6) TGF індукує Th17-подібне зв'язування, тоді як IL23 бере більшу участь у розмноженні та підтримці 224 клітинної популяції Th17 (рис. 4). Ці дві молекули також відіграють важливу роль у балансуванні протизапальних регуляторних Т-клітин (Treg) та прозапальних лімфоцитів Th17: за відсутності IL23 TGF індукує розвиток FoxP3 + Treg 225; Однак IL23 зменшує кількість клітин FoxP3 + в кишечнику, що сприяє розвитку запалення.226. Диференціація по відношенню до клітин Th17 стимулюється факторами транскрипції STAT3 та RORγ та RORα (рецептора сировинних рецепторів ретиноевої кислоти, гамма та альфа). у свою чергу, фактори транскрипції, які контролюють розвиток Th1 і Th2, інгібують 227 228. Малюнок 4. Диференціація Т-клітин 229. CD: хвороба Крона; UC: виразковий коліт. 25

Малюнок 5. Шлях IL23R був причетний до ряду імунно-опосередкованих захворювань, включаючи запальні захворювання кишечника 233. 1: анкілозуючий спондиліт; 2: Запальні захворювання кишечника; 3: Псоріаз; 4: Розсіяний склероз; 5: Діабет І типу; 6: Ревматоїдний артрит; 7: Первинний біліарний цироз; 8: Целіакія; 9: Системний червоний вовчак; 10: синдром Шегрена; 11: Виразковий коліт; 12: Хвороба Бехчета. CARD9: білок 9, що містить домен рекрутування каспази; CCR6: CC хемокіновий рецептор 6; IFNγ: інтерферон-γ; JAK2: Янус-кіназа 2; NF-κB: ядерний фактор-κb; PTGER4: підтип рецептора простагландину Е2 ЕР4; STAT3: перетворювач сигналу та активатор транскрипції 3; TYK2: тирозинкіназа 21. Duerr та співавт. 97 першими продемонстрували значну зв'язок між поліморфізмами в генах IL23R та IL12R 2 та між поліморфізмами в самому гені IL23R та хворобою Крона. З 10 описаних ними SNP виділяється варіант з дуже низькою частотою алелів; ця міссенс R381Q (rs11209026, 1142G> A, missense) мутація, розташована в цитоплазматичному домені білка, має сильну захисну дію. Дослідницька група має 9 додаткових SNP (RS1004819, RS7517847, RS10489629, RS2201841, 27