Введение. Экзема – острое или хроническое рецидивирующее аллергическое заболевание кожи, формирующееся под влиянием экзогенных и эндогенных триггерных факторов и характеризующееся появлением полиморфной сыпи, острой воспалительной реакцией, обусловленной серозным воспалением кожи, и сильным зудом [1]. Среди населения мира распространенность данной патологии составляет 10-20% [2, 3]. При этом встречаемость экземы в странах Западной Европы выше, чем в странах Восточной Европы, Африки, Центральной Азии и Китае [4]. Заболевание оказывает серьезное негативное влияние на качество жизни больных [5]. Экзема распространена у 10-20% детей, нередко манифестирует в раннем детстве, причем до 45% всех случаев заболевания проявляется в первые 6 месяцев жизни [6]. Согласно данным литературы, общие экономические затраты на лечение экземы в США составляют более 4,2 млрд. долларов в год [7].

Экзема является мультифакториальной патологией со значимой ролью в ее формировании генетических факторов [1, 4, 8]. Согласно литературным данным, риск развития заболевания при наличии экземы у одного из родителей составляет 40% и увеличивается до 50-60% а при наличии данной патологии у обоих родителей [1].

Важный вклад в развитие подверженности к формированию экземы вносят мутации в гене филаггрина [9, 10]. При этом, следует отметить, что подавляющее число работ, направленных на поиск молекулярно-генетических маркеров, ассоциированных с развитием экземы, выполнено за рубежом, а в России такие исследования единичные [11, 12].

Цель исследования. Анализ вовлеченности гаплотипов полиморфных локусов гена FLG в развитие хронической истинной экземы у мужчин.

Материалы и методы исследования. Выборку для исследования составили 203 мужчины, из них 113 больных с хронической истинной экземой и 90 индивидуумов контрольной группы. В анализ включались мужчины родившиеся и проживающие в Центральном Черноземье России, имеющие русскую национальность и не являющиеся родственниками. Исключались из исследования больные с другими формами экземы, пациенты, имеющие сочетанную кожную патологию и тяжелую соматическую патологию (аутоиммунные, онкологические заболевания), а также мужчины, отказавшиеся от проводимого исследования. В контрольную группу вошли индивидуумы без заболеваний кожи и соматической патологии. У пациентов с хронической истинной экземой средний возраст составил 47,32±17,24 лет, в контрольной группе – 45,49±19,42 лет (р>0,05).

У всех обследуемых индивидуумов был проведен забор периферической крови, из которой фенольно-хлороформным методом выделена ДНК [13, 14]. Проведено молекулярно-генетическое исследование 10 полиморфных локусов гена FLG rs12130219, rs558269137, rs61816761, rs3126085, rs12144049, rs6661961, rs471144, rs10888499, rs77199844, rs4363385. Полиморфные локусы отбирались для исследования в соответствии с критериями, изложенными в работе [15]. Исследование рассматриваемых генетических маркеров проводилось на амплификаторе CFX96 методом полимеразной цепной реакции с использованием соответствующих праймеров и зондов, синтезированных ООО «ТестГен» (Ульяновск).

С помощью программы Haploview v.4.2 (https://www.broadinstitute.org/haploview/haploview) проведен анализ неравновесия по сцеплению между парами SNPs и построены гаплоблоки. С использованием коэффициента D’, предложенного Левонтином и коэффициента корреляции r² Пирсона оценивали неравновесие по сцеплению между рядом расположенными SNPs. В соответствии с алгоритмами «Solid Spine» и «Four gamete frequencies» с заданным порогом D’>0,8 определялась блочная структура. Расчет частот гаплотипов и анализ их ассоциаций с развитием хронической истинной экземы осуществляли с помощью программного обеспечения PLINK v. 2.050 по ЕМ-алгоритму. В исследование включали ковариату возраст. За статистически значимый уровень принимали р_рerm<0,05.

Результаты и их обсуждение. Результаты распределения изучаемых полиморфных локусов гена FLG (rs12130219, rs558269137, rs61816761, rs3126085, rs12144049, rs6661961, rs471144, rs10888499, rs77199844, rs4363385) среди мужчин, больных хронической истинной экземой и в группе контроля представлены в таблице 1. В объединённой выборке мужчин, больных хронической истинной экземой и контроля (рисунок 1), среди мужчин, больных хронической истинной экземой (рисунок 2) и мужчин контрольной группы (рисунок 3) выявлено неравновесие по сцеплению между анализируемыми SNРs. С помощью алгоритмов «Solid Spine» и «Four gamete frequencies» со значением коэффициента сцепления D´>0,8 определены гаплоблоки по исследуемым полиморфным локусам. Как в целом в объединённой выборке мужчин, больных хронической истинной экземой и контроля, так и отдельно в группах больных и мужчин контроля установлено 6 гаплоблоков: Н1 включает полиморфные локусы rs3126085, rs12144049, H3 – rs12130219, rs558269137, rs61816761, H5 – rs558269137, rs61816761, rs3126085, rs12144049, H9 – rs471144, rs10888499, H10 – rs12144049, rs6661961, H11 – rs77199844, rs4363385. Следует отметить, что выявляемый у мужчин гаплоблок, включающий rs558269137, rs3126085, rs12144049 является составной частью гаплоблока H5 (rs558269137, rs61816761, rs3126085, rs12144049), так как при построении гаплоблоков с помощью программы Haploview полиморфный локус rs61816761 не вошел в его состав в связи с тем, что у мужчин группы контроля отсутствует редкий аллель А (есть только референсный аллель G). Значимых ассоциаций гаплотипов в рамках шести рассматриваемых гаплоблоков с возникновением хронической истинной экземы у мужчин (таблица 2) выявлено не было.

Анализ вовлеченности гаплотипов полиморфных локусов гена FLG, находящихся в неравновесии по сцеплению, показал значимую ассоциацию с развитием заболевания гаплотипа GG rs61816761-rs3126085 (OR=0,47, р=0,035, р_рerm=0,045). Следует подчеркнуть, что данный гаплотип является протективным фактором при развитии хронической истинной экземы у мужчин (ОR=0,47).

Итак, в настоящей работе выявлена ассоциация гаплотипа GG полиморфизма rs61816761-rs3126085 гена FLG с развитием хронической истинной экземы у мужчин Центрального Черноземья России. Согласно данным литературы, ген, кодирующий филаггрин локализован на коротком плече хромосомы 1 (1q21) в области комплекса эпидермальной дифференцировки, который участвует в формировании рогового слоя кожи, выполняющего барьерную функцию. Ген FLG состоит из 3 экзонов и 2 интронов. Экзон 1 (15 bp) является некодирующим, экзон 2 (159 bp) кодирует 46 аминокислот, которые включают начальный сайт трансляции и домен кальций связывающего белка. Экзон 3, один из крупнейших в геноме человека (≈12,7 kb), кодирует 10 почти идентичных 972-bp-длинных тандемных филаггриновых повторов [16].

Филаггрин играет ключевую роль в формировании барьера кожи, он участвует в поддержании уровня гидратации в эпидермисе, регуляции рH кожи, антибактериальной защите и устойчивости кожи к ультрафиолетовому излучению [7, 17, 18]. Согласно литературным данным, недостаток филаггрина лежит как в основе патогенеза различных кожных болезней (экзема, аллергический контактный дерматит, вульгарный ихтиоз), а также связан с формированием не кожных заболеваний (сахарный диабет, воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта) [19, 20].

Полиморфизм rs61816761 гена FLG (согласно полученных нами данных этот локус в составе гаплотипа с rs3126085 связан с развитием хронической истинной экземы у мужчин) относится к группе мутаций в гене FLG, связанных с потерей функции филаггрина (loss-of-function variants) [20]. Установлено, что мутации, приводящие к потере функции или нулевые мутации гена филаггрина, обусловливают образование неактивной формы синтезированного полипептида (вследствие преждевременного прекращения синтеза, сигналом для которого являются появившиеся в результате мутаций стоп-кодоны). Это в конечном итоге приводит к низкой концентрации профилаггрина в зернистом слое эпидермиса, что в последующем определяет формирование аномально тонкого слоя кератиноцитов, и является морфологическим субстратом, лежащим в основе предрасположенности к хроническим заболеваниям кожи (дерматит, экзема, псориаз и др.) [20].

Наши данные согласуются с результатами ранее проведенных исследований, в которых показана связь полиморфизма rs61816761 гена FLG с развитием экземы [21], астмы [22], аллергических заболеваний (экзема, астма, сенная лихорадка) [23].

Заключение. Таким образом, в результате проведённого исследования установлено, что гаплотип GG полиморфных локусов rs61816761-rs3126085 гена FLG вовлечен в развитие хронической истинной экземы у мужчин Центрального Черноземья России.