Межрегиональные различия распределения SNP генов IL-10 и MMP2 в группах пациентов с первичной открытоугольной глаукомой по данным многоцентрового исследования в Российской Федерации

Обоснование. Первичная открытоугольная глаукома (ПОУГ) – хроническая прогрессирующая оптиконейропатия, этиология которой связана с генетическими и негенетическими факторами. Полиморфизмы SNP генов IL-10 и MMP2 ассоциированы с ПОУГ, однако характер ассоциированности зависит от этнического состава населения. Для Российской Федерации, население которой состоит из представителей 190 национальностей, это актуальная проблема.

Цель исследования – многоцентровый сравнительный анализ распределения SNP генов IL-10 и MMP2 как потенциальных факторов прогноза развития заболевания в группах пациентов с ПОУГ в четырех регионах населения России: Новосибирской, Ленинградской и Оренбургской областей, Чувашской Республики. Материалы и методы. Обследованы 499 пациентов с ПОУГ (основная группа) из четырех филиалов Межотраслевого научно-технического комплекса «Микрохирургия глаза», 530 человек без патологии органов зрения (контроль 1) и 100 пациентов с катарактой (контроль 2). Генотипирование генов IL-10 (полиморфизмы rs1800896, rs1800872) и MMP2 (полиморфизм rs243865) проводили методом полимеразной цепной реакции в реальном времени согласно инструкции фирмы производителя («Литех» и «Синтол», Россия). Статистически значимыми считались различия при p < 0,05 с учетом поправки Бонферрони.

Результаты. Выявлено достоверное преобладание локуса -1082 аллеля А (ген IL-10) у пациентов с ПОУГ относительно лиц с катарактой и здоровых. Установлено повышение частоты генотипа АА (IL-10) в обеих позициях и снижение частоты -1306 ТТ (MMP2). Сходные закономерности установлены для межлокусных генотипов IL-10 и MMP2. Получены данные о наличии достоверных различий в характере распределения аллей, генотипов между регионами России. Наиболее отличалась от остальных регионов группа пациентов Ленинградской области, что может быть связано с ее многолетним проживанием совместно с коренным населением финно-угорского происхождения.

Заключение. Полученные данные необходимо учитывать при разработках дополнительных критериев прогноза предрасположенности к развитию ПОУГ, что актуально при наличии отягощенного семейного анамнеза.

1. Глаукома первичная открытоугольная. Клинические рекомендации. М.: Минздрав РФ, 2020:58.

2. Либман Е.С., Шахова Е.В. Слепота и инвалидность вследствие патологии органа зрения в России. Вестник офтальмологии. 2006;1:35–37.

3. Youngblood H., Hauser M.A., Liu Y. Update on the genetics of primary open-angle glaucoma. Exp. Eye Res. 2019;188: 107795. DOI: 10.1016/j.exer.107795.

4. Ramos T., Parekh M., Meleady P., O’Sullivan F., Stewart R.M.K., Kaye S.B. et al. Specific decellularized extracellular matrix promotes the plasticity of human ocular surface epithelial cells. Front. Med. (Lausanne). 2022;9:974212:1–20. DOI: 10.3389/fmed.2022.974212.

5. Weinreb R.N., Robinson M.R., Dibas M., Stamer W.D. Matrix metalloproteinases and glaucoma treatment. J. Ocul. Pharmacol. Ther. 2020;36(4):208–228. DOI: 10.1089/jop.2019.0146.

6. Шадрина А.С., Плиева Я.З., Кушлинский Д.Н., Морозов А.А., Филипенко М.Л., Чанг В.Л. и др. Классификация, регуляция активности, генетический полиморфизм матриксных металлопротеиназ в норме и при патологии. Альманах клинической медицины. 2017;45(4):266–279. DOI: 10.18786/2072-0505-2017-45-4-266-279.

7. Свинарева Д.И. Вклад ген-генных взаимодействий полиморфных локусов матриксных металлопротеиназ в подверженность к первичной открытоугольной глаукоме у мужчин. Научные результаты биомедицинских исследований. 2020;6(1):63–77. DOI: 10.18413/2658-6533-2020-6-1-0-6.

8. Markiewicz L., Majsterek I., Przybylowska K., Dziki L., Waszczyk M., Gacek M. et al. Gene polymorphisms of the MMP1, MMP9, MMP12, IL1b and TIMP1 and the risk of primary open-angle glaucoma. Acta Ophthalmol. 2013;91:e516– e523. DOI: 10.1111/aos.

9. Stearns M.E., Wang M., Hu Y., Garcia F.U., Rhim A.B. Interleukin 10 blocks matrix metalloproteinase-2 and membrane type 1-matrix metalloproteinase synthesis in primary human prostate tumor lines. J. Clin. Cancer Res. 2003;9(3):1191–1199.

10. Ouyang W., O’Garra A. Il-10 family cytokines il-10 and il-22: from basic science to clinical translation. Immunity. 2019;50(4):871–891. DOI: 10.1016/j.immuni.2019.03.020.

11. Рахманов В.В., Соколов Д.И., Сельков С.А., Астахов Ю.С., Астахов С.Ю. Роль цитокинов в патогенезе открытоугольной глаукомы. Вестник РАМН. 2020;75(6):609–616. DOI: 10.15690/vramn1289.

12. Geindreau M., Bruchard M., Vegran F. Role of сytokines and сhemokines in angiogenesis in a tumor context. Cancers. 2022;14(10):2446. DOI: 10.3390/cancers14102446.

13. Howell M.W. Interleukin-10 gene polymorphisms and cancer. Madame Curie Bioscience Database [Internet]. National Center for Biotechnology Information; 2010-2013. Bookshelf Copyright Notice, 2011. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/about/copyright/

14. Nurdianto A.R., Arwati H., Dachlan Y.P., Febiyanti D.A. The relationship of hemoglobin, interleukin-10 and tumor necrosis factor alpha levels in asymptomatic malaria patients in Trenggalek. Jawa Timur, Indonesia. Mol. Cell Biomed. Sci. 2019;3(1):13–16. DOI: 10.21705/mcbs.v3i1.37.

15. Sidharta B.R.A., Purwanto B., Wasita B., Widyaningsih V., Soetrisno S. Single or divided administration of cisplatin can induce inflammation and oxidative stress in male Sprague-Dawley rats. Indones. Biomed. J. 2022;14(2):164–171. DOI: 10.18585/inabj.v14i2.1745.

16. Dofara S.G., Chang S.L. Dioreo C. Gene polymorphisms and circulating levels of MMP-2 and MMP-9: a Review of Their Role in Breast Cancer Risk. Anticancer Research. 2020;40(7):3619–3631. DOI: 10.21873/anticanres.14351.

17. Belo V.A., Luizon M.R., Carneiro P.C., Gomes V.A., Lacchini R., Lanna C.M. Effect of metabolic syndrome risk factors and MMP-2 genetic variations on circulating MMP-2 levels in childhood obesity. Mol. Biol. Rep. 2013;40(3):2697–704. DOI: 10.1007/s11033-012-2356-7.

18. Барычева Л.Ю., Какулия Д.М., Минасян М.М., Кузнецова В.В., Козьмова Н.А. Полиморфизм генов провоспалительных интерлейкинов при первичной открытоугольной глаукоме. Медицинская иммунология. 2024;26(2):303–312. DOI: 10.15789/1563-0625-POP-2878.

19. Шевченко А.В., Прокофьев В.Ф., Коненков В.И., Черных В.В., Ермакова О.В., Трунов А.Н. Сравнительный анализ полиморфизма генов цитокинов IL1B (rs1143627), IL4 (rs2243250), IL6 (rs1800795), IL8 (rs4073), IL10 (rs1800896, rs1800872), IL17A (rs227593) и их комплексов у пациентов с первичной открытоугольной формой глаукомы относительно здоровых лиц европеоидного населения Западной Сибири. Иммунология. 2021;42(3):211–221. DOI: 10.33029/0206-4952-2021-42-3-211-221.

20. Golshan-Tafti A., Bahrami M., Mohsenzadeh-Yazdi R., Dastgheib S.A., Aghasipour M., Shiri A. et al. Consolidating data on the association of IL-6 and IL-10 polymorphisms with the development of glaucoma: a meta-analysis. Ophthalmic Genetics. 2024;45(4):321–331. DOI: 10.1080/13816810.2024.2336964.

21. Chen M., Yu H., Xu J., Ma J., Chen X., Chen B. et al. Association of gene polymorphisms with primary open angle glaucoma: A systematic review and meta-analysis. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2019;(60):1105–1121. DOI: 10.1167/iovs.18-25922.