Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"News of medicine and pharmacy" Гастроэнтерология (264) 2008 (тематический номер)

Back to issue

Полиморфизм гена интерлейкина-8 у больных язвенной болезнью и хроническим гастритом, ассоциированными с Helicobacter pylori

Authors: И.В. Маев, А.Н. Казюлин, Ю.А. Кучерявый, И.А. Лисицина, ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава», В.М. Говорун, НИИ физико-химической медицины Росздрава

print version

Особенностью инфекции Helico-bacter pylori (H.pylori) является большое многообразие ее клинических форм. В настоящее время доказана взаимосвязь H.pylori с многочисленными случаями хронического гастрита (ХГ), язвенной болезни (ЯБ) желудка и двенадцатиперстной кишки, рака желудка кишечного типа и MALT-лимфомы желудка [5, 12, 15, 21]. Несмотря на столь различные фенотипические проявления инфекции, во всех случаях имеет место общий механизм — воспаление слизистой оболочки (СО) желудка, развивающееся вслед за адгезией микроорганизма к клеткам желудочного эпителия. Морфологически такое воспаление характеризуется инфильтрацией собственной пластинки СО нейтрофильными лейкоцитами, лимфоцитами, макрофагами, плазматическими клетками, формированием не свойственных желудку лимфоидных фолликулов и повреждением эпителия различной степени выраженности. Нейтрофильная инфильтрация эпителия и собственной пластинки СО индуцируется посредством реализации двух различных механизмов — непосредственно H.pylori (за счет выделения растворимого белка, активирующего нейтрофилы) и опосредованно через экспрессию эпителиоцитами интерлейкина-8 (ИЛ-8) с последующим запуском всего провоспалительного каскада. Белок, активирующий нейтрофилы, имеется у всех известных штаммов H.pylori, что объясняет наличие нейтрофильной инфильтрации у 100 % инфицированных. При этом вариабельность степени воспалительной инфильтрации, по всей видимости, обусловлена различиями в степени адгезии и обсемененности H.pylori, где на первый план может выходить ИЛ-8-обусловленный механизм. Феномен хемотаксиса нейтрофилов после активации ИЛ-8 цитокинового сигнального каскада более выражен у CagA, VacA-позитивных штаммов, при этом выраженность воспалительной инфильтрации коррелирует со степенью обсеменения. Одним из эффектов нейтрофильной инфильтрации является увеличение проницаемости эпителия для антигенов H.pylori, вызывающих миграцию в собственную пластинку лимфоцитов, плазматических клеток и макрофагов. Важной особенностью является отсутствие эрадикации H.pylori под воздействием антихеликобактерных антител, что, возможно, объясняется «недоступностью» бактерии для антител в слое желудочной слизи, невозможностью выделения IgG в просвет желудка при относительном дефиците секреторных IgA, а также «антигенной мимикрией» H.pylori. Таким образом, неэффективный гуморальный иммунный ответ на H.pylori и его антигены вместо элиминации возбудителя становится одним из факторов патогенеза, формируя различные клинические формы хеликобактериоза.

Другой потенциально возможной причиной формирования различных фенотипов хеликобактериоза является генетически гетерогенный иммунный ответ хозяина, в большинстве случаев обусловленный полиморфизмом генов цитокинов [2]. Основания для формирования такого мнения появились достаточно давно, когда было отмечено, что в ряде стран, несмотря на очень высокую частоту инфицированности населения H.pylori, крайне редко встречается рак желудка [11, 18]. К настоящему моменту опубликовано достаточное количество работ, посвященных изучению фенотипического выражения хеликобактериоза в зависимости от полиморфизма генов различных цитокинов. Изучены эффекты ряда полиморфизмов генов ИЛ-1β, фактора некроза опухоли α, ИЛ-10, повышающие риск развития атрофии СО желудка, гипохлоргидрии и некардиального рака желудка [7, 13, 16, 17].

С учетом ведущей роли ИЛ-8 в патогенезе инфекции H.pylori полиморфизм гена ИЛ-8, определенно, может являться важнейшим фактором организма хозяина, определяющим фенотип хеликобактерного гастрита [22]. Подтверждением вышесказанному является тот факт, что различные полиморфные варианты гена ИЛ-8 ассоциируются с различными фенотипическими формами инфекции H.pylori: мутантный гомозиготный генотип ассоциируется с развитием желудочной атрофии и аденокарциномы желудка (–251 А/А) [16, 19, 20], а гетерозиготный мутантный генотип (–251 А/Т) — с повышенным риском развития язвенной болезни двенадцатиперстной кишки [9, 10]. Следует отметить, что данные из различных регионов мира весьма отличаются. У азиатов даже гетерозиготный мутантный генотип ассоциируется с повышенным риском желудочной атрофии и рака желудка, в то время как связи с ЯБ двенадцатиперстной кишки не наблюдается [19, 20]. Подобные, только с меньшей достоверностью, данные были получены не так давно в Мексике [8]. Вероятно, что мутантный генотип –251А повышает риск атрофии СО желудка и рака желудка у азиатов и, возможно, латиноамериканцев, поскольку в последних крупных европейских исследованиях наличие подобной взаимосвязи подтверждено не было [3, 14]. Одно можно сказать с уверенностью: наличие гетеро- или гомозиготной мутации гена ИЛ-8 –251А ассоциируется с более ярким иммунным ответом на инфекцию H.pylori с выраженной воспалительной инфильтрацией СО желудка. Почему при наличии одной и той же мутации в разных этнических группах формируются различные заболевания — остается загадкой. Не исключается, что в развитии того или иного заболевания на фоне инфицированности H.pylori имеет значение сочетание различных мутаций, в том числе и не идентифицированных до сих пор, либо комбинация данных мутаций с определенными штаммами бактерии.

Исследования по изучению полиморфизма гена интерлейкина-8 –251 в российской популяции до настоящего времени не проводились. Проблема фенотипического выражения хеликобактериоза в России имеет несомненный интерес ввиду высокой распространенности инфекции H.pylori и рака желудка. Формирование групп риска рака желудка в зависимости от полиморфизма гена ИЛ-8 позволит производить целенаправленную первичную канцерпревенцию и претворять в клиническую практику тактику обязательной эрадикационной терапии.

Цель исследования: изучить частоту встречаемости полиморфных вариантов гена, кодирующего ИЛ-8, у больных ХГ и ЯБ двенадцатиперстной кишки, ассоциированных с H.pylori, и влияние полиморфизма гена ИЛ-8 на возникновение и течение этих заболеваний.

Материалы и методы исследования

В исследование включены 48 H.pylori-позитивных пациентов — 22 чел. с ЯБ двенадцатиперстной кишки и 26 чел. с ХГ. Средний возраст больных составил 43,2 ± 5,7 года. Набор больных осуществлялся на базе ЦКБ № 2 им. Н.А. Семашко ОАО «РЖД». Больные включались в исследование после проведения эндоскопии верхнего отдела желудочно-кишечного тракта.

Критерии включения и исключения

Критерии включения:

— европеоиды;

— язвенная болезнь двенадцатиперстной кишки и/или хронический гастрит по данным эзофагогастродуоденоскопии;

— инфекция H.pylori по данным быстрого уреазного теста;

— подписанное информированное согласие на проведение исследования.

Критерии исключения:

— оперативные вмешательства на желудке;

— прием ингибиторов протонной помпы за 2–4 недели до включения в исследование;

— прием любых антибактериальных препаратов в течение трех месяцев до включения;

— стандартные противопоказания к проведению плановой эзофагогастродуо­деноскопии (декомпенсированная патология сердечно-сосудистой, легочной систем, тяжелые неврологические заболевания, психические нарушения и т.п.).

Дизайн исследования. Одномоментное (кросс-секционное) сравнительное исследование в параллельных группах.

Этичность. Исследование одобрено к проведению этическим комитетом МГМСУ.

Методы исследования

Анализировались все анамнестические данные, касающиеся прежних заболеваний, заболеваний желудка и двенадцатиперстной кишки у кровных родственников, учитывался стаж курения.

Всем больным проведена эзофагогастродуоденоскопия с биопсией. Осуществлялся забор 9 биоптатов СО желудка — по 3 из фундального и антрального отделов для гистологического исследования, 1 из фундального и 2 из антрального отделов желудка для быстрого уреазного теста.

Быстрый уреазный тест проводился с использованием тест-систем ХЕЛПИЛ (ООО «АМА», Россия).

Биоптаты для морфологического исследования фиксировали в 10% нейтральном формалине согласно методике по Лилли, после проводки заливали в парафин, срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином и по Гимзе.

Выраженность нейтрофильной и мононуклеарной инфильтрации СО, наличие кишечной метаплазии и атрофии эпителия оценивались по обновленной Сиднейской системе (Хьюстонский вариант) в баллах: нормальная — 0, легкая — 1, умеренная — 2, выраженная — 3 [6]. Осуществлялось подтверждение инфицированности H.pylori гистологическим методом. Подсчет степени обсеменения был аналогичен: выделяли 3 степени обсеменения. Слабая — до 20 микробных тел в поле зрения, средняя — от 20 до 50, сильная — больше 50 в поле зрения [1].

Изучался полиморфизм гена ИЛ-8; образцы геномной ДНК выделяли из лейкоцитов периферической крови пациентов. Забор крови осуществлялся с антикоагулянтом К3EDTA.

Нуклеотидный полиморфизм определяли с помощью реакции минисеквенирования с последующей масс-спектрометрической детекцией продуктов реакции с использованием коммерческого набора QIAamp DNA mini kit; Qiagen, Tokyo, Japan. Оценивалось носительство аллеля ИЛ-8-251А с последующим установлением генотипов А/А; А/Т и Т/Т.

Статистическую обработку данных проводили на персональном компьютере с применением программного пакета Statistica 6.0 (Statsoft США). Статистически достоверными считались различия при р < 0,05.

Результаты и их обсуждение

В исследовании приняли участие 48 H.pylori-позитивных пациентов — 22 чел. с ЯБ двенадцатиперстной кишки и 26 чел. с ХГ. Их средний возраст составил 43,2 ± 5,7 года. Основные клинические признаки приведены в табл. 1.

Как видно из приведенных данных, нозологически сформированные группы были статистически сопоставимы по полу и возрасту, статус курения в группах был также сопоставим. Необходимо отметить, что частота встречаемости ЯБ и рака желудка у ближайших кровных родственников обследованных больных существенно и статистически достоверно отличалась в выделенных нами подгруппах.

Нормальный генотип ИЛ-8 –251 Т/Т обнаружен у 27,3 % больных ЯБ двенадцатиперстной кишки; мутантный гомозиготный генотип (A/A) обнаружен у 1 больного (4,6 %), мутантный гетерозиготный генотип (А/Т) обнаружен у подавляющего числа больных ЯБ двенадцатиперстной кишки — 68,2 % (табл. 2). У больных ХГ частоты распределились следующим образом: Т/Т — 53,8 %, A/A — 22,7 %, А/Т — 23,5 %. Мутантный гомозиготный генотип интерлейкина-8 –251 (A/A) обнаружен у большого числа больных ХГ — 22,7 % по сравнению с группой ЯБ двенадцатиперстной кишки — 4,6 %; мутантный гетерозиготный генотип встречался достоверно реже при ХГ по сравнению с ЯБ.

Клинические проявления ЯБ двенадцатиперстной кишки и ХГ (болевой абдоминальный синдром и симптомы желудочной диспепсии) статистически достоверно чаще встречались у лиц, имеющих гомо- или гетерозиготное носительство мутантного гена (р < 0,05). Воспалительная инфильтрация СО желудка была наибольшей у лиц с мутантным генотипом (носители аллеля А), а у лиц с мутантным гомозиготным генотипом (A/A) она сочеталась с кишечной атрофией и атрофией СО различной степени в 100 % случаев вне зависимости от фоновой патологии. При ХГ с гетерозиготной мутацией атрофия встречалась в 66,7 % случаев. У лиц с гомозиготным мутантным генотипом воспалительная инфильтрация отмечалась, как правило, и в антральном, и в фундальном отделах желудка. Напротив, у лиц с генотипом А/Т наиболее выраженная воспалительная инфильтрация наблюдалась в антральном отделе желудка. Однако статистически достоверной зависимости между генотипом и преобладающей локализацией воспалительной инфильтрации вы­явить не удалось.

Имеются данные о том, что наличие мутантного аллеля А сопровождается гиперэкспрессией ИЛ-8 и более мощным воспалительным ответом на инфицирование и персистирование H.pylori [20]. При этом гомозиготная мутация определяет максимально выраженный воспалительный ответ. Полученные в нашем исследовании результаты не совсем однозначны — частота встречаемости мутатного аллеля в целом доминировала у лиц с ЯБ двенадцатиперстной кишки, однако гомозиготный мутантный генотип при ЯБ практически не встречался. В то же время частота регистрации мутантного аллеля у больных ХГ приближалась к 50 % случаев, встречаемость гомо- и гетерозиготного генотипа была статистически сопоставима.

Результаты гистологического исследования (тенденция к взаимосвязи генотипа ИЛ-8 и топики наиболее выраженного воспаления СО желудка) в сочетании с частотами распределения генотипов в группах предполагают, что гетерозиготный мутантный генотип ИЛ-8 –251 А/Т может быть связан с повышенным риском развития ЯБ двенадцатиперстной кишки, а мутантный генотип ИЛ-8 –251 А/А — с повышенным риском развития атрофического гастрита. Эти результаты в некоторой степени совпадают с данными ряда зарубежных исследований по взаимосвязи генотипа А/Т с развитием ЯБ двенадцатиперстной кишки [9, 10] и генотипа А/А с атрофическим гастритом [8, 19, 20].

Некоторая неоднозначность полученных данных может быть объяснена малочисленностью наблюдений. С другой стороны, более строгие критерии отбора в группу ХГ могут изменить частоту регистрации полиморфных вариантов гена ИЛ-8.

Выводы

Гетерозиготный мутантный генотип ИЛ-8 –251 А/Т, вероятно, связан с повышенным риском развития ЯБ двенадцатиперстной кишки. Это может быть обусловлено более выраженным воспалительным ответом на инфекцию H.pylori, возможно, сочетающимся с более выраженной гипергастринемией. Мутантный генотип ИЛ-8 –251 А/А, вероятно, связан с повышенным риском развития атрофического гастрита. Это может быть обусловлено наиболее выраженным воспалительным ответом на инфекцию H.pylori с развитием нарушений клеточного обновления и реализацией каскада P. Correa [4]. Таким образом, можно предполагать, что гомозиготный мутантный вариант ИЛ-8 –251 А/А может являться одним из факторов риска рака желудка кишечного типа.


Bibliography

1. Аруин Л.И., Капуллер Л.Л., Исаков В.А. Морфологическая диагностика болезней желудка и кишечника. — М.: «Триада-Х», 1998. — 496 с.

2. Amieva M.R., El-Omar E.M. Host-bacterial interactions in Helicobacter pylori infection // Gastroenterology. — 2008. — Vol. 134(1). — P. 306-323.

3. Canedo P., Castanheira-Vale A.J., Lunet N. The interleukin-8-251*T/*A polymorphism is not associated with risk for gastric carcinoma development in a Portuguese population // Eur. J. Cancer. Prev. — 2008. — Vol. 17(1). — P. 28-32.

4. Correa P. The biological model of gastric carcinogenesis // IARC Sci. Publ. — 2004. — Vol. 157. — P. 301-310.

5. Cover T.L., Blaser M.J. Helicobacter pylori factors associated with disease // Gastroenterology. — 1999. — Vol. 117. — P. 257-261.

6. Dixon M.F., Genta R.M., Yardley J.H., Correa P. Classification and grading of gastritis. The updated Sydney System. International Workshop on the Histopathology of Gastritis, Houston 1994 // Am. J. Surg. Pathol. — 1996. — Vol. 20. — P. 1161-1181.

7. El-Omar E.M., Rabkin C.S., Gammon M.D. et al. Increased risk of noncardia gastric cancer associated with proinflammatory cytokine gene polymorphisms // Gastroenterology. — 2003. — Vol. 124. — P. 1193-1201.

8. Garza-Gonzalez E., Bosques-Padilla F.J., Mendoza-Ibarra S.I. et al. Assessment of the toll-like receptor 4 Asp299Gly, Thr399Ile and interleukin-8 –251 polymorphisms in the risk for the development of distal gastric cancer // BMC Cancer. — 2007. — Vol. 7. — P. 70.

9. Gyulai Z., Klausz G., Tiszai A. et al. Genetic polymorphism of interleukin-8 (IL-8) is associated with Helicobacter pylori-induced duodenal ulcer // Eur. Cytokine Netw. — 2004. — Vol. 15(4). — P. 353-358.

10. Hofner P., Gyulai Z., Kiss Z.F. Genetic polymorphisms of NOD1 and IL-8, but not polymorphisms of TLR4 genes, are associated with Helicobacter pylori-induced duodenal ulcer and gastritis // Helicobacter. — 2007. — Vol. 12(2). — P. 124-131.

11. Holcombe C. Helicobacter pylori: the African enigma // Gut. — 1992. — Vol. 33. — P. 429-431.

12. Hopkins R.J., Girardi L.S., Turney E.A. Relationship between Helicobacter pylori eradication and reduced duodenal and gastric ulcer recurrence: a review // Gastroenterology. — 1996. — Vol. 110. — P. 1244-1252.

13. Kamali-Sarvestani E., Bazargani A., Masoudian M. et al. Association of H. pylori cagA and vacA genotypes and IL-8 gene polymorphisms with clinical outcome of infection in Iranian patients with gastrointestinal diseases // World J. Gastroenterol. — 2006. — Vol. 12(32). — P. 5205-5210.

14. Kamangar F., Abnet C.C., Hutchinson A.A. et al. Polymorphisms in inflam-mationrelated genes and risk of gastric cancer (Finland) // Cancer Causes Control. — 2006. — Vol. 17(1). — P. 117-125.

15. Kuipers E.J., Uyterlinde A.M., Pena A.S. et al. Long-term sequelae of Helicobacter pylori gastritis // Lancet. — 1995. — Vol. 345. — P. 1525-1528.

16. Lu W., Pan K., Zhang L. et al. Genetic polymorphisms of interleukin (IL)-1B, IL-1RN, IL-8, IL-10 and tumor necrosis factor alpha and risk of gastric cancer in a Chinese population // Carcinogenesis. — 2005. — Vol. 26. — P. 631-636.

17. Machado J.C., Figueiredo C., Canedo P. et al. A proinflammatory genetic profile increases the risk for chronic atrophic gastritis and gastric carcinoma // Gastroenterology. — 2003. — Vol. 125. — P. 364-371.

18. Miwa H., Go M.F., Sato N. H.pylori and gastric cancer: the Asian enigma // Am. J. Gastroenterol. — 2002. — Vol. 97. — P. 1106-1112.

19. Ohyauchi M., Imatani A., Yonechi M. et al. The polymorphism interleukin-8 –251 A/T influences the susceptibility of Helicobacter pylori related gastric diseases in the Japanese population // Gut. — 2005. — Vol. 54. — P. 330-335.

20. Taguchi A., Ohmiya N., Shirai K. et al. Interleukin-8 promoter polymorphism increases the risk of atrophic gastritis and gastric cancer in Japan // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. — 2005. — Vol. 14. — P. 2487- 2493.

21. Uemura N., Okamoto S., Yamamo-to S. et al. Helicobacter pylori infection and the development of gastric cancer // N. Engl. J. Med. — 2001. — Vol. 345. — P. 784-789.

22. Xuan J., Deguchi R., Yanagi H. et al. Relationship between gastric mucosal IL-8 levels and histological gastritis in patients with Helicobacter pylori infection // Tokai J. Exp. Clin. Med. — 2005. — Vol. 30(2). — P. 83-88.

Similar articles

Генетичний поліморфізм ASP299GLY гена  тол-подібного рецептора 4 в дітей із хелікобактерною інфекцією
Authors: Абатуров О.Є., Герасименко О.М. - Державний заклад «Дніпропетровська медична академія Міністерства охорони здоров’я України», м. Дніпропетровськ; Шликова О.А., Кайдашев І.П. - Вищий державний навчальний заклад України «Українська медична стоматологічна академія», НДІ генетичних та імунологічних основ розвитку патології та фармакогенетики, м. Полтава
"Child`s Health" 6 (49) 2013
Date: 2013.10.25
Categories: Family medicine/Therapy, Pediatrics/Neonatology
Sections: Clinical researches
Новый эпигенетический путь канцерогенеза, ассоциированного с helicobacter pylori
Authors: Климнюк С.И., Кованова Э.Н., Творко М.С. - ГВУЗ «Тернопольский государственный медицинский университет им. И.Я. Горбачевского Министерства здравоохранения Украины»
"Gastroenterology" 3 (57) 2015
Date: 2015.12.27
Categories: Gastroenterology
Sections: Specialist manual
Ендоскопічні особливості змін слизової оболонки шлунка при хронічних CagA-позитивних Нр-асоційованих гастритах у дітей
Authors: Абатуров О.Є.(1), Завгородня Н.Ю.(2)
(1) — Державний заклад «Дніпропетровська медична академія Міністерства охорони здоров’я України»
(2) — Державна установа «Інститут гастроентерології Національної академії медичних наук України», м. Дніпропетровськ

"Child`s Health" (62) 2015. Тематический выпуск "Детская гастроэнтерология"
Date: 2015.05.01
Categories: Pediatrics/Neonatology
Sections: Clinical researches

Back to issue