Національна академія наук України

Інститут клітинної біології та генетичної інженерії

Заставна Данута Володимирівна

УДК 575.1/2:612.017.1:616-056.7

Імуногенетичні фактори реалізації генетично обумовленої патології

03.00.15 – генетика

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора біологічних наук

Київ – 2004 Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті спадкової патології АМН України

Науковий консультант: доктор медичних наук, професор

Гнатейко Олег Зіновійович,

Інститут спадкової патології АМН України, директор

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук

Мінченко Жанна Миколаївна,

Інститут клінічної радіології

Українського центру радіаційної

медицини АМН України,

завідувач лабораторії імуногенетики;

доктор біологічних наук

Лукаш Любов Леонідівна,

Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, завідувач
лабораторії генетики людини;

доктор медичних наук, член-кореспондент АМН України, професор

Горовенко Наталія Григорівна,

Київська медична академія післядипломної освіти ім. П.Л.Шупика,
завідувач кафедри медичної генетики, клінічної імунології та
алергології.

Провідна установа: Інститут гігієни та медичної екології ім.
О.М.Марзеєва АМН України

Захист відбудеться ( 20 ( травня 2004 р. о 12 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.202.01 Інституту клітинної біології та
генетичної інженерії НАН України за адресою: 03143, м. Київ, вул. акад.
Заболотного, 148

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту клітинної
біології та генетичної інженерії НАН України (03143, м. Київ, вул. акад.
Заболотного, 148)

Автореферат розісланий ( 14 ( квітня 2004 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради О.А.Кравець

Актуальність теми. Передумови формування та механізми реалізації
генетично обумовленої патології у потомстві людини потребують всебічного
вивчення. Особливо це стосується природженої та спадкової патології,
внесок якої у дитячу смертність та дитячу інвалідність сягає 20 %.
Класичним прикладом природженої патології є хромосомні хвороби,
обумовлені анеуплоїдним каріотипом, такі як трисомія 21-ї хромосоми –
синдром Дауна (СД) та моносомія статевої хромосоми (Х0) – синдром
Тернера (СТ), а найпоширенішою спадковою патологією є моногенна хвороба
муковісцидоз (МВ), викликана порушеннями у гені трансмембранного
регуляторного білка муковісцидозу (ТРБМ). Кількісні порушення хромосом,
чи структурні ураження в геномі, які призводять до цих хвороб, не
піддаються корекції. Враховуючи те, що особи з такими генетичними
порушеннями є глибокими інвалідами, які потребують постійного
стороннього догляду, стає зрозумілою крайня необхідність розробки та
впровадження досконалих запобіжних заходів щодо народження людей з
такими ураженнями. Єдиним на сьогодні дієвим методом профілактики
природженої та спадкової патології є її діагностика на ранніх етапах
онтогенезу людини (пренатальна діагностика) з послідуючою елімінація
“хворих” плодів. Методи пренатальної діагностики — відомі та впроваджені
досить широко у медичну практику, а проблема полягає у коректному
відборі вагітних жінок, які потребують дородової діагностика з приводу
такої патології. Критерії відбору, запропоновані на сьогодні, не
вирішують проблеми, а рівень хромосомних та генних хвороб у світі
залишається недопустимо високим (Ф.Фогель, А.Мотульски, 1989,
С.Б.Арбузова, 1996, B.Bromley et al., 1998, J.A.Todd, 1999, E.Deueer,
2001).

Ефективна пренатальна діагностика генетично обумовленої патології
передбачає досконалу преконцепційну профілактику цих хвороб, тобто
формування груп ризику по відтворенню хворого потомства ще до наявної
вагітності. Щодо природженої хромосомної патології, то передумови її
формування на сьогодні практично не з’ясовані, а результати чисельних
досліджень з цього питання – суперечливі та не дають однозначної
відповіді. До кінця не вивчено також, що визначає на генному рівні
фенотипічні прояви хромосомної патології (P.Nicolaidis, M.B.Petersen,
1996, T.M.Ko et al., 1998, R.S.James et. al., 1998). Відповідно,
преконцепційна профілактика для неї крайньо ускладнена і фактично на
сьогодні відсутня. Щодо спадкової моногенної патології, то, очевидно, що
основним показом для проведення пренатальної діагностики моногенної
хвороби є генна мутація у батьків, а проблема полягає у відборі таких
пар з урахуванням регіональних особливостей, генотипних варіантів та
фенотипічних проявів такого роду хвороб. У світі розроблені скринуючі
програми по моногенних хворобах, чого, нажаль, не можна сказати про
Україну (L.Tsui., P.Durie, 1995, R.Wilson et. al., 1996, R.D.Baker,
K.D.DuBois, 1999, L.Tsui, P.Durie, 1999, S.Fustic et al., 2000,
Л.Лівшиць, 2001). Саме ці пріоритетні питання профілактики генетично
обумовленої патології склали основу нашої роботи. Ми вважаємо, що
передумовою формування та реалізації природженої та спадкової патологій
в потомстві людини є особливий стан імуногенетичних структур організму
батьків, що передбачає їх вивчення з метою преконцепційної профілактики
цих патології. Отримані нами дані, разом із останніми даними інших
авторів (В.С.Баранов із співавт., 2000, Y.Aron et al., 1999, P.Jensen P.
et al., 2002) допоможуть доповнити розуміння механізмів формування та
реалізації природженої та спадкової патології та скеровані на
оптимізацію підходів до профілактики генетично обумовлених хвороб у
людини.

Вихідна концепція роботи ґрунтується на факті схильності людини до того,
чи іншого захворювання, забезпеченого функцією головного комплексу
гістосумісності (MHC ( Major Histocompatibility Complex), який у людини
ще називається HLA-системою (Human Leukocyte A-system) і є визнаною
імуногенетичною структурою організму. Гени HLA розміщені у короткому
плечі 6-ої хромосоми в області 6p-21.33, займають відстань, рівну 1,6
сантиморганід і представлені декількома сублокусами, кожен з яких
включає серію алельних генів. Комбінація алелей дає практично необмежену
кількість антигенних варіантів в популяції, що обумовлює імунологічну
індивідуальність організму і забезпечує його схильність до того, чи
іншого захворювання (Ю.М.Зарецкая, 1983, Г.М.Драннік, 1997,
Л.П.Алексеев, P.M.Хаитов, 1997; Ж.М.Мінченко, 1998, J.Dausset, L.Contu,
1980, S.H.Powis et al., 1997). Імуногенетичні передумови природженої
хромосомної патології практично не вивчалися. Щодо спадкової моногенної
патології, то роботи останніх років засвідчили перспективу вивчення
генів HLA-системи в ланцюзі реалізації спадкової патології. Зокрема, в
роботах Y.Aron et al., 1999, Н.А.Колчанова із співавт., 2000 та
В.С.Баранова із співавт., 2000 озвучено поняття “генної сітки”, в
структурі якої HLA-генам відводиться роль генів-модифікаторів
“основного” гена, що власне і забезпечує фенотипічні прояви цих хвороб.
В такому сенсі потребує пояснення широко обговорюване останнім часом
поєднання МВ та СД з аутоімунними захворюваннями (R.Wilson et. al.,
1996, R.D.Baker, K.D.DuBois, 1999, S.Fustic et al., 2000), що, очевидно,
можна розглянути та пояснити на рівні певних імуногенетичних структур
геному людини. Ще одним важливим моментом, на нашу думку, є те, що,
ступінь експресії молекул HLA в клітині є різним при ідентичному
генотипі і великою мірою залежить від імуномодуляторів, таких як
інтерферон (L.B.Epstein, 1985, P.Batten et al., 1996, Г.М.Драннік,
1997). Ця обставина спонукала нас до залучення у комплекс досліджень ще
однієї імуногенетичної структури, а саме інтерферону – як
імуномодулятора HLA-системи – у комплекс вивчення імуногенетичних
чинників впливу на формування та прояв природженої та спадкової
патології у потомстві людини.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота
виконувалася в межах наукових комплексних тем Інституту спадкової
патології АМН України: “Изучить роль некоторых генетических факторов при
нарушении овариально-менструального цикла и при внутриутробном развитии
человека в норме и патологии” (№ держреєстрації 01.85.0072536);
“Дослідження ендогенного впливу гормонів щитовидної залози, особливостей
імунного та хромосомного статусу на виникнення анеуплоїдій в потомстві
людини” (№ держреєстрації 0195U023204); “Проспективне визначення
інформативних маркерів в геномі сімей з анеуплоїдним потомством для
оптимізації підходів до пренатальної діагностики” (№ держреєстрації
0198U002189); “Проспективне спостереження за частотою та спектром
поширеної спадкової патології серед дітей Західного регіону України в
умовах масового і селективного скринінгу” (№ держреєстрації
0199U001345).

Мета роботи: Розробити нові підходи до преконцепційної профілактики
природженої та спадкової патології на основі вивчення ролі
імуногенетичних факторів в реалізації схильності до генетично
обумовленої патології у потомстві людини.

Задачі дослідження:

Вивчити особливості розподілу HLA-антигенів головного комплексу
гістосумісності у батьків дітей із природженою хромосомною патологією.

Вивчити на рівні головного комплексу гістосумісності взаємозв’язок між
схильністю до аутоімунних тиреоїдитів у батьків та ризиком народження у
них дітей з синдромами Дауна і Тернера.

Дослідити взаємозв’язок між схильністю до народження дітей з природженою
хромосомною патологією та навиковим невиношуванням вагітності.

Вивчити особливості інтерферонового статусу в нормі та у жінок з групи
ризику по відтворенню потомства з природженою патологією.

На підставі молекулярно-генетичних досліджень встановити частоти та
спектр найбільш поширених мутацій гена ТРБМ у хворих на муковісцидоз із
західного регіону України та вивчити асоціативні зв’язки між різними
генотипами та фенотипічними особливостями у хворих на муковісцидоз.

Вивчити особливості розподілу алелей гену DQA1 головного комплексу
гістосумісності у батьків дітей з синдромом Дауна та у пацієнтів, хворих
на муковісцидоз.

На основі отриманих результатів рекомендувати свої підходи до
преконцепційної профілактики природженої хромосомної та спадкової
моногенної патології у західному регіоні України.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше на Україні вивчено роль
імуногенетичних факторів людини у реалізації схильності до природженої
хромосомної та спадкової моногенної патологій.

Показано, що імуногенетичним фактором ризику народження дітей з
синдромом Дауна є наявність у батьків А10-, В40-, В41- та В51-антигенів
головного комплексу гістосумісності, а імуногенетичним фактором ризику
формування синдрому Тернера є наявність у батьків В40- та В51-антигенів
головного комплексу гістосумісності. Вперше показано, що різні
хромосомні хвороби мають спільні імуногенетичними передумовами
формування.

Вперше на рівні особливостей розподілу HLA-антигенів доказано, що
подружні пари з навиковим невиношуванням вагітності складають групу
ризику по народженню дітей з хромосомною патологією, обумовленою
анеуплоїдним каріотипом.

Встановлено, що антигени В40 та В51 є також маркерами схильності до
порушень функції щитоподібної залози аутоімунного характеру, на підставі
чого, вперше на рівні особливостей імуногенетичних структур,
відстоюється твердження, що аутоімунний тиреоїдит можна розглядати як
фактор ризику формування анеуплоїдного каріотипу.

Вперше проведено порівняння особливостей розподілу алелей гена DQA1
головного комплексу гістосумісності ІІ-го класу серед батьків дітей з
синдромом Дауна та у пацієнтів, хворих на аутоімунний тиреоїдит.
Отримані результати засвідчили практично ідентичні алельні варіанти
DQA1-гена в цих двох групах при чіткій позитивна асоціація з алеллю
*0301, особливо у матерів дітей з СД та у жінок з аутоімунним
тиреоїдитом. Відстоюється положення первинної ролі матері у формуванні
анеуплоїдного каріотипу у плода.

Показано важливу роль інтерферонової системи матері у підтримці та
розвитку вагітності в нормі. Вперше встановлено, що підвищені показники
спонтанного інтерферону в амніотичних водах вагітних жінок та у
сироватці їхньої крові є одним з можливих маркерів формування плоду з
природженими вадами розвитку.

Вивчено частоту та спектр найпоширеніших мутацій гена ТРБМ серед хворих
на муковісцидоз із західного регіону України. Вперше ідентифікована
раніше не описана мутація 2721del 11 ТРБМ-гена.

Проведений аналіз асоціації між ТРБМ-генотипом та фенотипічними проявами
МВ у західному регіоні України показав, що обстежені хворі з
муковісцидозом практично 100-відсотково мають панкреатичні ураження,
причому незалежно від ТРБМ-генотипу. А на підставі особливостей
розподілу алелей гену DQA1 головного комплексу гістосумісності у цих
пацієнтів обговорюється аутоімунний характер таких порушень.

Вперше на Україні висунуто припущення, що ген DQA1 є геном-модифікатором
ТРБМ-гену при муковісцидозі, а домінування панкреатичних уражень у
обстежуваних пацієнтів обумовлено підвищеною частотою алелі *0501, яка
асоціюються із аутоімунним панкреатитом.

Практичне значення одержаних результатів. Рекомендовано
медико-генетичній службі України при формуванні груп ризику для
пренатальної діагностики хромосомної патології враховувати
імуногенетичні особливості подружніх пар в комплексі з обов’язковим
ендокринним моніторингом та обстеженням інтерферонового статусу вагітних
жінок. Запропоновано для впровадження в медико-генетичну службу в якості
критеріїв відбору сімей на дородову діагностику хромосомної патології
використовувати HLA-типування подружніх пар та вивчення розподілу алелей
гену DQA1 головного комплексу гістосумісності. В перелік критеріїв для
формування груп ризику для пренатальної діагностики хромосомної
патології пропонується, поряд з віковим цензом вагітної, відхиленнями
показників біохімічних маркерів, підозрою на природжену ваду розвитку
плоду під час ультразвукового обстеження, внести обстеження жінок на
аутоімунний тиреоїдит та інтерфероновий статус.

Зібраний банк даних щодо частоти та спектру мутацій гену ТРБМ у хворих
на МВ із західного регіону України та особливості клінічного перебігу
хвороби у цих пацієнтів є основою для проведення вчасної пре- та
постнатальної діагностики МВ, вибору коректних схем лікування та
відповідної профілактики цього захворювання на західній Україні, що
принесе незаперечний медико-соціальний і економічний ефект.

Впровадження даних розробок в практику медико-генетичної служби України
дозволить їй розробити нові підходи до профілактики хромосомних та
моногенних захворювань, що, в свою чергу, знизить показники природженої
та спадкової патології в Україні.

Отримані результати склали основу Інформаційного листа “Сучасні
медико-генетичні підходи до формування потоків вагітних жінок на
пренатальну діагностику хромосомної патології” (МОЗ України, 130/9/8
реєстр галузевих нововведень, випуск 8 – 9, К., 1998, стор. 75).

Використані в роботі удосконалені методи пренатальної діагностики
хромосомної патології оформлені та видані у вигляді деклараційних
патентів на винахід:

Спосіб культивування амніоцитів (Деклараційний патент на винахід
UA58403А.– Бюл.№7, 2003).

Спосіб отримання препаратів метафазних хромосом із культури амніоцитів
(Деклараційний патент на винахід UA58404А.– Бюл. №7, 2003).

Особистий внесок здобувача. Автор особисто опрацювала концепцію роботи
щодо участі імуногенетичних факторів людини в реалізації схильності до
генетично обумовленої патології у її потомстві. Дисертантом самостійно
проведений аналіз літератури з цього питання, сформульована мета роботи
та поставлені задачі. Експерименти по вивченню інтерферонового статусу в
нормі та при відтворенні природженої патології проведені самостійно
дисертантом в повному обсязі. Інші дослідження проводилися при
безпосередній участі, або під керівництвом дисертанта. Робота виконана в
межах комплексних науково-дослідних робіт у відділенні діагностики
спадкової патології Інституту спадкової патології АМН України,
відповідальним виконавцем яких був дисертант. Автором самостійно
опрацьовані результати роботи, підготований текст дисертаційної роботи,
зроблені узагальнення та висновки. Співучасть співробітників відділення
діагностики спадкової патології та співробітників інших відділень
Інституту у виконанні роботи відмічена у спільних публікаціях.

Апробація результатів дисертації. Результати роботи були представлені на
міжнародних симпозіумах “Immunology of Reproduction” (Київ, 1990; Київ,
1993), міжнародному конгресі “PECO-EUCROMIC Congress on Prenatal
Diagnosis in the Central and Eastern European Countries and the States
of the Former Soviet Union (Прага, 1996), на міжнародній конференції
“Донори для охорони здоров’я України” (Київ, 1999), на міжнародній
конференції “Placentologic monitoring studies and ecotoxicologic aspects
of genetic diseases” (Краків, 2000), на Другому конгресі Української
Асоціації фахівців ультразвукової діагностики в перинатології, генетиці
та гінекології “Плід як частина родини” (Харків, 2000), на
науково-практичній конференції “Пренатальний та постнатальний скринінг
природженої та спадкової патології” (Львів, 2000), на NATO Advanced
Research Workshop “Endocrine Disrupters and Carcinogenetic Risk
Assessment” (Польща, 2001), на ІІІ з’їзді медичних генетиків України
(Львів, 2002).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 63 роботи, з них: у
провідних фахових журналах – 21, у матеріалах з’їздів, симпозіумів та
конференцій – 30, у збірниках наукових праць – 10, видано 2 деклараційні
патенти на винахід та 1 інформаційний лист.

Обсяг та структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 280
сторінках машинописного тексту, складається із вступу, огляду
літератури, опису матеріалів та методів дослідження, двох глав власних
досліджень, узагальнення, висновків та переліку використаних джерел.
Текст дисертації ілюстрований 67 таблицями та 31 рисунками. Перелік
використаних джерел містить 471 посилань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Обсяг досліджень. Всього обстежено 2196 людей (613 чоловіків та 1583
жінок), контрольну групу склали 975 осіб (358 чоловіків та 617 жінок).
Переважна більшість пацієнтів та їхніх родичів знаходилися на обліку у
Львівському міжобласному медико-генетичному центрі. Крім того, в процесі
роботи проаналізовані карти обліку 40 тисяч пологів за останні 15 років
по двох Львівських обласних пологових будинках (Обласний пологовий
будинок та пологовий будинок Перинатального центру), сформовано групу із
6300 пацієнтів, які перебували на обліку у Львівському державному
спеціалізованому диспансері радіаційного захисту населення (ЛДСДРЗН), з
яких відібрано та проаналізовано реєстраційні та диспансерні карти 1135
пацієнтів з патологією щитоподібної залози. Первинну групу пацієнтів з
підозрою на МВ (407 осіб) сформовано із пацієнтів, які перебували на
обліку окрім Львівського міжобласного медико-генетичного центру, також в
Івано-Франківському, Тернопільському, Закарпатському медико-генетичних
кабінетах та у Львівській обласній спеціалізованій дитячій клінічній
лікарні. Контрольну групу сформовано з числа добровольців та донорів
крові Львівської обласної станції переливання крові.

Матеріали та методи досліджень. Дослідження проводили на клітинах крові,
плаценти та культивованих клітинах людини в системі in vitro.

HLA-типування, або імуногенетичне дослідження по типуванню HLA-антигенів
головного комплексу гістосумісності, проводили в лімфоцитах периферійної
крові за допомогою комплемент-залежної цитотоксичної реакції в
модифікації Terasaki P.,1968. Використовували типуючі сироватки фірми
“Гисанс” (м. Санкт-Петербург, Росія), типування проводили по 19
сироватках локусу А та 36 сироватках локусу В.

Імунофенотипування лімфоцитів крові (В.О.Логінський із співавт., 1999)
проводили за допомогою моноклональних антитіл непрямим
імунофлюоресцентним методом забарвлення клітин в моношарі. Проводили
імунофенотипування лімфоцитів периферійної крові для встановлення
В-клітинних маркерів (HLA-DR, CD19, CD20), Т-клітинних маркерів (CD3,
CD4, CD8, CD4/CD8), активаційного маркера (CD95), NK-клітинного маркера
(CD16).

Визначення антитиреоїдних антитіл проводили серологічним методом за
М.П.Павловським із співавт.,1990 у сироватці крові за допомогою реакції
гемаглютинації з використанням еритроцитів барана.

Визначення вмісту інтерферону (в сироватці крові, або в амніотичній
рідині) проводили за його антивірусною активності в культурі клітин СаОv
(карцинома яйника людини) відносно віруса-індикатора ВЕМК (вірус
енцефаломіокардиту, відносно його 100 ЦПД – цитопатичних доз). Культуру
клітин та вірусну культуру отримано з Інституту епідеміології та
мікробіології (ІЕМ ім. М.Ф.Гамалеї) АМН РФ, м. Москва, у відділі
інтерферонів у д-р А.М.Амченкової. Результати оцінювали в інвертованому
мікроскопі. За титр інтерферону вважали значення, обернене до останнього
розведення інтерферону, яке ще давало 50%-ий захист від цитопатичної дії
віруса.

Антипроліферативну активність інтерферонових препаратів оцінювали на
спектрофотометрі по густині життєздатних клітин CaOv в культурі з
вітальним барвником – трипановим синім.

Індукцію інтерферону проводили в культурі лімфоцитів, або лейкоцитів,
відповідно, фітогемагглютиніном (ФГА, ф-ма Difco, США) або NDV (вірус
хвороби Ньюкастл, ІЕМ ім. М.Ф.Гамалеї, м. Москва, Росія) і отримували
або імунний, або лейкоцитарний інтерферони, відповідно. В якості
стандарта (референсного препарата) використовували препарат цільного
(нативного) людського лейкоцитарного інтерферону, отриманого з ІЕМ ім.
М.Ф.Гамалеї у вигляді ліофілізованого порошка. Титр інтерферону складав
1000 МО (міжнародних одиниць) в ампулі, і визначався по стандарту В69/19
по антивірусній активності. Методи індукції та титрування інтерферонових
препаратів освоєні у відділі інтерферонів ІЕМ ім. М.Ф.Гамалеї АМН РФ та
раніше вже нами апробовані (Д.В.Шлома із співавт., 1982, 1983).

Культивування амніоцитів та отримання метафазних хромосом з культури
амніоцитів використовувався нами в роботі з метою пренатальної
діагностики хромосомної патології. Для цього були розроблені свої
методи, які запатентовані у вигляді двох деклараційних патентів
(Д.В.Заставна із співавт., 2003, Н.Л.Гулеюк із співавт., 2003).

З метою пренатальної діагностики хромосомної патології також
використовували метод отримання “прямих” препаратів метафазних хромосом
з клітин плаценти та ворсин хоріона за Simoni, 1983.

Хромосомний аналізу проводили на препаратах метафазних хромосом
диференційно забарвлених G-методом згідно рекомендацій Н.П.Кулешова,
1991.

Молекулярно-генетичні методи дослідження складалися із: виділення та
очистки ДНК, ампліфікації послідовностей ДНК in vitro за допомогою
полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) та аналізу продуктів ПЛР шляхом
електрофорезу в агарозному, поліакриламідному, або денатуруючому
градієнтному гелях (DGGE). Для визначення характеру аберацій, що не були
ідентифіковані при DGGE-аналізі, проводили секвенування фрагментів ДНК.

ДНК виділяли із лейкоцитів периферійної крові методом ферментативного
розщеплення та подальшої фенольної екстракції (Т.Маниатис, 1988). ПЛР
проводили в автоматичному режимі на термоциклерах “АМП-4” (м.
Новосибірськ, РФ), “Perkin Elmer” 4800 nf 2400 (“Cetus”, США), “AMPLY-4”
(ф-ма “Биоком”, м. Москва, РФ). Олігонуклеотидні праймери були
синтезовані в Інституті Біоорганічної хімії РАН (м. Москва, РФ),
праймери для DGGE аналізу були люб’язно надані Європейською групою із
проблем муковісцидозу (ECCACF), послідовності праймерів для аналізу
мутації CFTRdele2,3(21kb) люб’язно надав д-р Mr.J.Macek (Institute of
Biology and Medical Genetics, Прага, Чехія), контрольні зразки ДНК
отримані від д-р S.Koceva (RCGEB, м. Скоп’є, Македонія), термостабільну
Taq-полімеразу отримано від ф-ми “Fermentas”, м. Вільнюс, типування
алелей гена DQA1 ІІ-го класу головного комплексу гістосумісності людини
проводили з використанням наборів реагентів ф-ми “ДНК–технология” (м.
Москва, РФ).

Отримані результати обробляли за допомогою методів варіаційної
статистики, прийнятих для біологічних досліджень. У роботі визначали
середнє значення, середньоквадратичне відхилення, коефіцієнт Стьюдента
та достовірність коефіцієнту Стьюдента. Обчислення проводили із
використанням стандартних комп‘ютерних програм пакету Microsoft Excel.
Отримані дані піддавались обробці методами варіаційної статистики.
Визначали наступні показники: критерій Пірсона ((, величину відносного
ризику (RR – relative risk), величини етіологічної (EF) та превентивної
(PF) фракцій (Л.А.Певницкий, 1988, Ю.М.Зарецкая, 1983, П.Ф.Рокицкий,
1978, Е.В.Гублер, А.А.Генкин, 1973).

Результати досліджень та їх обговорення.

В основу роботи покладено вивчення імуногенетичних маркерів схильності
до відтворення генетично обумовленої природженої та спадкової патологій
в потомстві людини. Як модель природженої патології вибрані хромосомні
хвороби: синдром Дауна (трисомія 21 хромосоми) та синдром Тернера
(моносомія статевої X-хромосоми). Моделлю спадкової патології слугував
муковісцидоз – класична моногенна хвороба, зумовлена мутаціями в гені
ТРБМ. Вивчали особливості розподілу НLA-антигенів І класу головного
комплексу гістосумісності, їх позитивних чи негативних асоціацій у
схильності до відтворення потомства з анеуплоїдним каріотипом, з одного
боку, та особливості алельних варіантів гену DQA1 головного комплексу
гістосумісності II класу в асоціації з фенотипічними проявами синдрому
Дауна та муковісцидозу, з другого боку. У роботі вивчено роль
інтерферонової системи матері при нормальному протіканні вагітності та
при формуванні природженої патології плоду. Розглянуто фундаментальну
проблему ролі генної сітки при моногенних захворюваннях. На моделі
муковісцидозу вивчено роль гена DQA1 головного комплексу гістосумісності
як гена-модифікатора основного ТРБМ-гена при фенотипічних проявах цього
захворювання.

Ефективність пренатальної діагностики хромосомної патології у західному
регіоні України. Проведено аналіз 598 результатів пренатальної
діагностики хромосомної патології плоду. Жінки, яким проводили інвазивну
пренатальну діагностику, на підставі скерувань, були розділені на шість
умовних груп: I ( жінки віком старше 35 років; II ( жінки віком старше
35 років з відхиленнями показників біохімічних маркерів
(альфа-фетопротеїну – АФП та хоріогонічного гонадотропіну – ХГ) у крові
вагітної та підозрою на природжену ваду розвитку плоду (ПВРП) під час
ультразвукового обстеження (УЗО); III ( жінки з ПВРП під час УЗО; IV (
жінки з обтяженим акушерським анамнезом (наявність самовільних викиднів,
мертвонароджень, дітей з природженими вадами розвитку (ПВР) та
хромосомними аномаліями (ХА); V ( жінки до 35 років з відхиленням
показників АФП та ХГ в крові; VI ( жінка (чоловік) є носієм хромосомної
перебудови. Каріотипування плоду проводили з використанням культури
амніоцитів та (або) клітин хоріону і плаценти. Результати представлені
на рис. 1.

Отримані результати засвідчили особливу доцільність пренатального
каріотипування плоду у вагітних жінок з підозрою на ПВРП під чсас УЗО та
при відхиленнях показників АФП та ХГ в крові вагітної (II, III, V
групи). Очевидно також, що наявність збалансованої хромосомної
перебудови у одного з батьків є безумовним показом для пренатального
каріотипування плоду (VI група). Тільки віковий ценз жінки, або
обтяжений акушерсько-генетичний анамнез (в тому числі і народження
попередньої дитини з регулярною хромосомною патологією) не були
достатньою підставою для проведення вищевказаних обстежень. Як показав
аналіз результатів оцінки ефективності пренатальної діагностики в різних
групах вагітних жінок, найбільш численні групи були найменш ефективними
в плані виявлення хромосомної патології плоду. На цій підставі ми
долучаємося до цілого ряду інших дослідників (M.C.Cornel, 1994,
L.B.Bazzet et al., 1998, С.Б.Арбузова, 1996) і вважаємо надзвичайно
актуальним пошук нових маркерів формування природженої хромосомної
патології у потомстві людини, чому і присвячена дана робота.

Інтерфероновий статус у жінок на різних термінах вагітності в нормі та
при формуванні природженої патології плоду. Одним із аутокринних
регуляторів розвитку людини вже на етапі її внутрішньоутробного розвитку
є інтерферон. Починаючи з 80-х років XX століття цілий ряд дослідників
вивчав вміст інтерферону в біологічних рідинах та тканинах під час
вагітності у різних триместрах (G.Sonnenfeld, 1985, T.Chard et al.,
1986, W.A.Bennet et al., 1994). Було досліджено материнську та пуповинну
кров, амніотичну рідину, плаценту, навколоплодові оболонки, децидуальну
оболонку, а також тканини плоду. На підставі отриманих результатів
очевидно, що плід та навколоплідні оболонки містять інтерферон, який
може мати значення у регуляції взаємозв’язків між матір’ю та плодом в
нормі. Ми вважали за доцільне з метою пошуку можливих імуногенетичних
механізмів формування природженої патології провести вивченням
показників інтерфероногенезу при формуванні аномального потомства.

Всього обстежено 446 здорових осіб, 303 вагітних жінок із нормальним
прогнозом вагітності та 156 вагітних жінок з групи ризику по відтворенню
потомства з ПВР. Вивчали показники рівня нативного інтерферону у
сироватці крові та навколоплідних водах, з одного боку, та здатність
клітин крові обстежуваних осіб до продукції інтерферону в системі in
vitro у відповідь на індукцію, з іншого боку.

Отримані результати засвідчили, що за рівнем спонтанного інтерферону в
крові між невагітними та вагітними жінками в нормі суттєвої різниці не
виявлено. У сироватці крові інтерферон був практично відсутній, або
визначався в незначних кількостях: його титр в основному коливався в
межах 0–8 Од./мл. Можна з впевненістю стверджувати, що вагітність в
нормі не викликає змін в рівні спонтанного інтерферону в крові жінки.

Вивчення здатності клітин крові вагітних жінок продукувати інтерферон у
відповідь на індуктор в залежності від терміну вагітності проведено у
131 жінки 8–31 тижня вагітності. Отримані результати засвідчили те, що
показники титрів препаратів інтерферону, продукованого клітинами крові
невагітних та вагітних жінок суттєво відрізняються. Так, титри
інтерферонових препаратів, отриманих в лейкоцитах невагітних жінок
(контрольна група) знаходилися в межах 0 – 128 Од/мл. Вони відповідали
закономірностям нормального розподілу з найбільш частими константами
16–32 Од/мл у 53% обстежених. Лейкоцити вагітних жінок продукували
інтерферон in vitro у відповідь на NDV-індукцію в значно менших
кількостях, порівняно з невагітними жінками (p<0,05). Титр інтерферону в першому та другому триместрах вагітності (6–14 тижнів та 14–28 тижнів вагітності, відповідно) коливався в межах 0–32 Од/мл. при найчастіших титрах у першому триместрі 4 Од/мл (у 44,4% вагітних жінок) та 0 (у 62,5% жінок) – другому триместрі. Третій триместр вагітності характеризувався суттєвими змінами в показах інтерферонових титрів в бік їхніх підвищень аж до 128 Од/мл. Подібна тенденція спостерігалася і у процесах інтерфероногенезу імунного інтерферону у вагітних жінок на різних термінах вагітності. Допускаючи, що зміни в материнському організмі під час вагітності спрямовані на збереження і розвиток плоду, а інтерферон може впливати на цілий ряд біологічних функцій клітини (регуляції клітинної проліферації, диференціації, експресії поверхневих антигенів), можна пояснити знижену здатність клітин жінки продукувати інтерферон на ранніх термінах вагітності, коли відбуваються суттєві процеси проліферації та диференціації клітин плоду, як один із механізмів, спрямованих на збереження плоду, а посилення його наприкінці вагітності спрямоване на стимулювання пологової діяльності. Ми погоджуємося з P.J.Нertzog et al., 1994 в тому, що інтерферон може мати суттєве значення для взаємодії між материнським організмом та плодом з метою підтримки системи “мати-плід”. Інтерферонові показники вагітних жінок “групи ризику” по відтворенню потомства з ПВР вивчали у 156 взірцях сироватці крові та амніотичної рідини. Отримані результати засвідчили підвищені, порівняно з контролем, інтерферонові титри у жінок “групи ризику” як в крові, так і в амніотичній рідині. Так, в той час, як у 100% обстежуваних вагітних жінок контрольної групи інтерферон в амніотичній рідині не визначався взагалі, у жінок з “групи ризику”, у яких діагностовано ПВРП, інтерферонові титри вірогідно підвищувалися і сягали 16 Од/мл (рис. 2). Підсумовуючи вищесказане, можна стверджувати, що інтерферонова система матері відіграє важливу роль у підтриманні системи “мати-плід” та розвитку вагітності, а підвищений рівень спонтанного інтерферону в крові вагітної жінки і, особливо, в амніотичній рідині, є негативним прогностичним маркером щодо нормального розвитку плоду і може свідчити про формування у нього природжених вад розвитку. Особливості розподілу HLA-антигенів I-го класу серед батьків дітей з синдром Дауна та синдромом Тернера. Вивчали розподіл HLA-антигенів (HLA-АГ) I-го класу А-, В-локусів у батьків дітей з СД та СТ. Обстежено 80 батьків хворих дітей, контроль склав 154 індивіди із необтяженим анамнезом та здоровим потомством. Всі індивіди контрольної та обстежуваних груп є жителями м. Львова та Львівської області. Отримані результати засвідчили, що контрольна група характеризувалася нормальним розподілом HLA-антигенів: сумарні частоти генів складають 0,944 та 0,89 для локусів А і В, відповідно. Серед антигенів локусу А найчастіше зустрічалися антигени А2, А10, А9, дещо нижчі частоти були у антигенів А1, А3, А11 та А28. Антигени А23, А24, А25, А32 та А33 володіли найнижчою частотою розподілу в цій групі. Що стосується антигенів локусу В, то до найбільш поширених належали наступні: В7, В18, В8, В13, В14, В27, В12. Слабше були представлені антигени В5, В16, В17 та В15. Досить велику групу складали антигени (всього 8), які зустрічалися з незначною частотою. Встановлений розподіл HLA-антигенів у контрольній групі, в основному, відповідав даним літератури (J.Dausset et al., 1975, 1980, Г.М.Драннік, 1997) з розподілу антигенів серед інших європейських популяцій. Вивчення розподілу HLA-антигенів в групі батьків дітей із СД (БДСД) показало, що з найбільшою частотою зустрічалися антигени А10, А11, В40, В41 та В51. Занижену частоту розподілу в порівнянні з контрольною групою мали антигени А28, В12 та В14. Слід також відзначити, що в групі БДСД не зустрічалися деякі антигени, які були присутні у контрольній групі, а саме А33, В5, В38 та В44. У групі батьків дітей з СТ (БДСТ) найбільш поширеними були антигени А10, А11, В12, В13, В40 та В51. Зниженою частотою характеризувалися антигени А1, В7, В18 та В27. У цій групі також не зустрічався цілий ряд антигенів, які були присутні в контролі. Слід зазначити, що більшість з них зустрічалася з незначною частотою і в контролі. Наступне проведення розрахунків за критерієм Пірсона (( дозволило відібрати ті АГ, які володіють асоціативним зв’язком з обстежуваною патологією. Цю групу склали наступні антигени: А10, В5, В14, В40, В41 та В51 в групі БДСД і А9, В40 та В51 в групі батьків дітей з СТ. Причому, антигени А10, В40, В41 та В51 в групі БДСД і антигени В40, В51 в групі БДСТ володіли позитивною асоціацією. Кількість цих антигенів у вказаних групах була достовірно вищою, ніж в контролі і тому ми віднесли їх до антигенів “агресорів”. Саме ці антигени можуть відповідати за схильність до формування потомства з анеуплоїдними хромосомними порушеннями (АХП). Антигени В5, В14 в групі БДСД та А9 в групі БДСТ мали достовірно негативну асоціацію. Зокрема, антигени В5 та А9 взагалі не зустрічалися у групах БДСД і БДСТ і тому вони були віднесені до антигенів “протекторів”. Ми допускаємо, що саме ці АГ відіграють захисну роль по відношенню до народження дитини з анеуплоїдним каріотипом (таблиця 1). Усі визначені нами АГ “агресори” та “протектори” мали значимі показники відносного ризику та необхідний рівень достовірності, що додатково підтверджує можливу роль цих антигенів у схильності, чи захисті до формування анеуплоїдного каріотипу. У групі БДСД особливо сильна позитивна асоціація спостерігалася для АГ А10, В40 та В51, дещо слабша для АГ В41. Крім того, за величиною етіологічної фракції у групі БДСД первинність асоціативного зв’язку була встановлена з АГ А10, далі слідували АГ В51, В40 та В41. В групі БДСТ для двох АГ “агресорів” В40 та В51 асоціація була значною при первинному асоціативному зв’язку з АГ В51 (рис. 3). Таблиця 1 Коефіцієнт відносного ризику (RR) для виділеної групи HLA-антигенів серед батьків дітей з анеуплоїдними каріотипами HLA-антигени “агресори” Антигени І група, n=60 II група, n=20 RR (( p RR (( p A10 2,25 7,03 <0,01 – – – B40 6,05 6,17 <0,02 8,24 6,13 <0,02 B41 3,99 5,21 <0,05 – – – B51 6,07 8,13 <0,01 8,66 8,29 <0,01 HLA-антигени “протектори” Антигени І група, n=60 II група, n=20 RR (( p RR (( p A9 – – 0,08 5,77 <0,02 B5 0,07 6,22 <0,02 – – – B14 0,28 3,99 <0,05 – – – Позначення: І група – батьки дітей з синдромом Дауна; II група – батьки дітей з синдромом Тернера; “–“ – відсутність достовірної асоціації. Особливо слід звернути увагу на наявність спільних АГ у групах БДСД і БДСТ: В40 та В51. Більше того, серед виявлених спільних АГ, первинною була асоціація з АГ В51 як в групі батьків дітей з СД, так і в групі батьків з СТ. Це підтверджує особливу роль у схильності до формування анеуплоїдного каріотипу саме АГ В51, з одного боку, а з другого боку, ми допускаємо існування спільних імуногенетичних передумов формування хромосомних анеуплоїних порушень , як таких. Вивчення розподілу HLA-АГ серед жінок та чоловіків з групи батьків дітей з анеуплоїдними хромосомними порушеннями окремо показало, що спільні для двох загальних груп антигени “агресори” В40 та В51 при поділі батьків на чоловіків та жінок виявляли достовірну асоціацію лише з жінками. При цьому відзначалося особливе посилення асоціації з АГ В51. Такі результати дали нам підстави зробити висновок, що наявність АГ В40, а особливо В51 власне у жінки відіграє ключову роль у схильності до формування потомства з АХП (таблиця 2). Таким чином, на рівні імуногенетичних структур ми вперше підтвердили висунуту раніше тезу щодо "особливої" відповідальності жінки за формування хромосомних порушень у плода. Таблиця 2 Виділені за критерієм Пірсона(( HLA-антигени серед жінок та чоловіків з групи батьків дітей з синдромом Дауна HLA-антигени Контрольна група Батьки дітей з синдромом Дауна Жінки, n=88 Чоловіки, n=66 Жінки, n=30 Чоловіки, n=30 К-ть носіїв К-ть носіїв К-ть носіїв (( p К-ть носіїв (( p A10 33 21 17 – – 16 4,03 <0,05 B5 14 4 0 5,42 <0,02 0 – – B21 0 5 2 5,97 <0,02 0 – – B40 0 2 2 5,97 <0,02 3 – – B41 4 0 3 – – 3 6,81 <0,01 B51 1 2 5 11,18 <0,01 2 – – Позначення: “–“ – відсутність достовірної асоціації Особливості розподілу HLA-антигенів I-го класу серед подружніх пар з навиковим невиношуванням вагітності. Обстежено 20 пар, в анамнезі яких було 2-а і більше самовільні викидні в ранньому терміні вагітності. Слід особливо відзначити, що дослідну групу подружніх пар з навиковим невиношуванням вагітності (ННВ) ми порівнювали як з групою здорових людей із здоровим потомством (154 індивіди), так і з групою (64 індивіди) подружніх пар з первинним непліддям (ПН) - сім’ї, в яких не було жодної вагітності. Розрахунки з використанням критерію Пірсона (2 показали, що серед обстежуваних груп з ННВ та з ПН не було жодного спільного АГ. Так, група подружніх пар з ННВ асоціювалася з АГ: А9, A10, B5, B38, B41, а група з ПН з АГ: А19, A25, B7, B13. Отримані дані свідчать про різну імуногенетичну характеристику груп з ННВ та ПН і, тим самим, підтверджують різний генез цих порушень та підтверджують коректний підбір обстежуваних груп. У групі з ННВ антигени А10, В38 та В41 володіли позитивною асоціацією, тобто кількість цих АГ у даній групі була достовірно вищою, ніж у контрольній групі і тому ми віднесли їх до АГ “агресорів”. Антигени А9 та В5, які, навпаки, характеризувалися негативною асоціацією, тобто їх кількість в групі з ННВ була або достовірно нижчою, ніж в контрольній групі (АГ А9), або вони не зустрічалися взагалі (АГ В5), ми віднесли їх до АГ “протекторів” (таблиця 3). Таблиця 3 Коефіцієнти відносного ризику RR для виділеної групи HLA-антигенів серед подружніх пар з навиковим невиношуванням вагітності HLA-антигени “агресори” Антигени RR (2 р A10 2.24 5.25 <0.05 B38 9.45 9.44 <0.01 B41 7.49 11.23 <0.01 HLA-антигени “протектори” Антигени RR (2 р A9 0.13 7.54 <0.01 B5 0.11 4.41 <0.05 Усі визначені нами антигени “агресори” мали значимі показники відносного ризику (RR) з необхідним рівнем достовірності та етіологічної фракції (EF), що додатково підтверджувало їх позитивну асоціацію та свідчило на користь можливої ролі цих АГ у схильності до виникнення ННВ. За величиною етіологічної фракції первинним виявився АГ А10, за ним слідують АГ: В41 та В38. Що стосується АГ “протекторів” А9 та В5, то відповідні для них значення RR також підтверджували наявність негативної асоціації з групою ННВ і дозволили нам говорити про їх захисну роль у виникненні ННВ, причому вона була більш вираженою для АГ В5 і дещо слабшою для АГ А9. Аналізуючи отримані дані, слід відзначити, що група з ННВ має спільні антигени “агресори” з групою БДСД, а саме А10 та В41. Причому, АГ А10 має майже одинакові показники відносного ризику , етіологічної фракції та характеризується первинним асоціативним зв’язком як в групі ННВ, так і в групі БДСД. Усе це може свідчити на користь особливої ролі АГ А10 як в розвитку ННВ, так і у схильності до формування потомства з анеуплоїдними хромосомними порушеннями. Ще одним спільним антигеном “агресором” серед цих двох груп є АГ В41. Значення RR та EF для АГ В41 в групі ННВ є вищими, ніж в групі БДСД і тому можна думати, що роль АГ В41 в розвитку ННВ є більш вагомою, ніж при схильності до формування потомства з СД. Серед антигенів “протекторів” у групі з ННВ виявлено спільні АГ як з групою БДСД (АГ В5), так і з групою БДСТ (АГ А9). Таким чином, наявність спільних HLA-антигенів в групі подружніх пар з ННВ та в групах батьків дітей з анеуплоїдними хромосомними порушеннями свідчить на користь твердження, що подружні пари з навиковим невиношуванням вагітності входять до групи ризику народження дітей з анеуплоїдними хромосомними порушеннями. ( ? ¬ 0 X ? I 8 Z ’ Ae i . 0 ? O D p ? 1/4 i woaeooooUUUUUUUoooooooooooo & dh]„`„? & n a$ ¤kd>

2kd‡

2kde

4 проявилися два нові антигени “агресори” – В21 та В51. Слід зазначити,
що АГ В21та АГ B51 також виявлені серед жінок групи БДСД та жінок групи
БДСТ. Все це є підтвердженням особливої небезпеки для жінки з навиковим
невиношуванням вагітності народити дитину з анеуплоїдними порушеннями
каріотипу.

Порівняння HLA-генотипів батьків дітей з синдромом Дауна та пацієнтів з
аутоімунним тиреоїдитом. Відомо, що для дітей з СД та СТ характерні
порушення функції щитоподібної залози, причому вони мають, в більшості
випадків, аутоімунний характер ( аутоімунний тиреоїдит (АТ). Подібними
порушеннями часто страждають і матері таких дітей (S.A.Ivarson et al.,
1995, 1997). З іншого боку, як показують цитогенетичні дослідження,
зміна функціональної активності щитоподібної залози провокує
нерозходження хромосом — пускового механізму анеуплоїдій. На підставі
чого, ми висунули припущення, що АТ у батьків може бути одним із
факторів ризику народження в них дітей з анеуплоїдними порушеннями
каріотипу, а порівняння особливостей імуногенетичних структур у батьків
дітей з СД та у пацієнтів з АТ, на нашу думку, могло би обґрунтувати
таке припущення.

Вивчення особливостей розподілу HLA-антигенів серед пацієнтів з АТ (14
індивідів) показало, що антигеном “агресором” в цій групі був В51.
Отримані дані узгоджуються з даними M.P.Spina et al.,1993, щодо
вірогідного підвищення частоти АГ В51 у пацієнтів з аутоімунним
тиреоїдитом Хашімото. Слід зауважити, що АГ В51 у групі хворих з АТ
взагалі характеризується найвищим рівнем асоціації, який ми тільки
спостерігали в нашій роботі. Враховуючи первинність асоціативного
зв’язку з АГ В51також в групах БДСД та БДСТ, про що говорилося вище, ми
утвердилися на думці про подібність імуногенетичних характеристик
пацієнтів з АТ та у батьків дітей з хромосомною патологією.

Молекулярно-генетичні маркери схильності до аутоімунних тиреоїдитів у
літературі висвітлені досить широко у взаємозв’язку з певними
поліморфними варіантами алелей генів HLA II-го класу (Y.M.Kong et al.,
1997, J.Dorman et al., 1997, Y.Tomer et al., 1999), тому наступним
етапом цього розділу досліджень було вивчення розподілу алелей гена DQA1
II-го класу HLA-системи серед БДСД та у пацієнтів з АТ. Групу батьків
дітей з СД склали 33 особи, пацієнтів з АТ було 47, контрольна група
налічувала 45 чоловік. Діагноз АТ встановлений на підставі комплексних
клінічних, лабораторних та ультразвукових досліджень. Слід підкреслити,
що ці пацієнти також відібрані нами на підставі обстеження на предмет
наявності у них антитиреоїдних антитіл та особливостей імунофенотипу
клітин периферійної крові. Вивчали розподіл алелей гену DQA1: *0101,
*0102, *0103, *0301, *0401, *0501 та *0601 методом полімеразної
ланцюгової реакції.

Отримані результати засвідчили, що в контрольній групі найбільш
поширеними алелями гену DQA1 були: *0501, *0101, *0102, *0103 та *0201,
їх частота складала, відповідно, 28,9-, 22,2-, 17,8-, 15,6- і 10% від
загальної (90) кількості алелей. Значно рідше (з частотою 4,4% та 1,1%)
зустрічалися алелі *0301 та *0401.

В групі БДСД лише одна алель статистично вірогідно відрізнялася від
контролю, а саме алель DQA1*0301 (((=8,10, р<0,01). Алель DQA1*0301, виділена в групі БДСД, характеризувалася позитивною асоціацією з даною групою і ми можемо віднести її до групи алелей “агресорів” (таблиця 4). Таблиця 4 Перевірка незалежності рядів алелей гена DQA1 контрольної групи та групи батьків дітей з синдромом Дауна Алелі гена DQA1 І група II група Абсол. значення Абсол. значення (( р 0101 20 7 4,39 <0,05 0102 16 11 0 >0,05

0103 9 2 2,68 >0,05

0201 14 15 2,26 >0,05

0301 4 11 8,10 <0,01 0401 1 0 0,7 >0,05

0501 26 19 0,09 >0,05

0601 0 1 1,47 >0,05

Позначення: І група – контрольна група;

II група – батьки дітей з синдромом Дауна.

Більше того, і що слід особливо зазначити, в групі матерів дітей з СД (в
порівнянні до загальної групи батьків) алель DQA1*0301 характеризується
підвищеними значеннями всіх основних показників: коефіцієнту RR,
критерій ((та етіологічної фракції EF. Цей факт підтвердив попередні
результати щодо “особливої” відповідальності жінки за народження дитини
з СД (таблиця 5).

Таблиця 5

Основні показники алелі “агресора” DQA1*0301 в загальній групі батьків
дітей з синдромом Дауна та серед матерів таких дітей

Алель “агресор” DQA1*0301

Частота % Відносний ризик RR Етіологічна фракція EF

І група II група І група II група І група II група

16.7 26,7 5,05 6,86 0,27 0,34

Позначення: І група – загальна група батьків дітей з синдромом Дауна;

II група – матері дітей з синдромом Дауна.

У групі пацієнтів з АТ найчастіше зустрічаються алелі *0201, *0501 та
*0301 з частотою, відповідно, 34-, 31- та 20% . Проведені розрахунки
критерію Пірсона ((засвідчили статистично вірогідно підвищені показники
для алелей DQA1*0301 (((=13,33, р<0,01) та DQA1*0201 (((=14,40, р<0,01), які, очевидно і відповідають за схильність до АТ. Отримані результати підтверджуються показниками етіологічної фракції (EF). Порівняння груп батьків дітей з СД та пацієнтів з АТ показало, що розподіл DQA1-алелей в цих двох групах дуже подібний. Для підтвердження такого припущення, отримані дані піддавали статистичній обробці: вираховували критерії Пірсона, коефіцієнт Стьюдента, коефіцієнт відносного ризику (RR), превентивну (PF) та етіологічну (EF) фракції (таблиця 6). Таблиця 6 Розподіл алелей гену DQA1 у пацієнтів з АТ в порівнянні з батьками дітей з СД Алелі гена DQA1 Пацієнти з АТ, n=47 Батьки дітей з СД, n=33 (( p RR PF EF Абсол. значення % Абсол. значення % 0101 6 6,4 7 10,6 0,85 >0,05 1,72 -1 0,09

0102 1 1,1 11 16,7 14,16 <0,01 15,16 -1 0,31 0103 3 3,2 2 3 0,01 >0,05 0,96 0,04 -1

0201 32 34 15 22,7 3,51 >0,05 0,43 0,84 -1

0301 19 20 11 16,7 0,36 >0,05 0,76 0,29 -1

0401 4 4,3 0 0 3,09 >0,05 0,14 6,27 -1

0501 29 31 19 28,8 0,17 >0,05 0,83 0,19 -1

0601 0 0 1 1,5 0 >0,05 4,20 -1 0,02

Як видно з таблиці, лише алель DQA1*0102 за частотою вірогідно
відрізнялася між обстежуваними групами: в групі пацієнтів з АТ її
частота становила 1,1%, а в групі батьків дітей з СД – 16,7%. Тобто,
алель DQA1*0102 є алеллю-протектором у групі пацієнтів з АТ. Однак (і це
особливо цікаво на нашу думку) при розділенні обстежуваних пацієнтів з
АТ на жінок і чоловіків, алель DQA1*0102 втрачала значення алелі
протектора в групі жінок і за частотою вірогідно не відрізняється від
групи матерів дітей з СД при коефіцієнті відносного ризику (RR=0,06),
критерії Пірсона (((=2,59) та коефіцієнті Стьюдента (p>0,05). Це ще раз
підтверджує висунуте раніше припущення щодо “особливої” відповідальності
жінки за формування анеуплоїдного каріотипу у потомстві, очевидно ще і
через більшу схильність до АТ.

Отже, подібність батьків дітей з СД та пацієнтів з АТ за HLA-генотипами
підтвердила на рівні муногенетичних структур небезпеку аутоімунного
тиреоїдиту – як фактору ризику формування анеуплоїдного каріотипу у
потомстві людини і особливо небезпечним є АТ для матері. Таким чином,
вважаємо обґрунтованими та повністю підтримуємо пропозиції L.Iughetti et
al., 1993 та S.A.Ivarsson et al., 1995 про доцільність ендокринного
моніторингу при відборі жінок групи ризику на пренатальну діагностику
хромосомної патології.

Аналіз спектру мутацій гену ТРБМ у хворих на муковісцидоз із західного
регіону України. Класичним прикладом спадкової патології є
аутосомно-рецесивна моногенна хвороба МВ. Молекулярні механізми МВ
вивчені досить глибоко, відомою є природа функціональних дефектів,
розроблено тваринні моделі даної хвороби та зроблені перші кроки у
генотерапiї МВ (L.S.Tsui., 1995, A.P.Nren et al., 1999, M.A.Harrington,
1999). Проте ще багато проблем МВ залишаються невирішеними i потребують
подальших досліджень. До цих проблем, зокрема, відносяться регіональні
особливості генотипних варіантів та фенотипічних проявів цього
захворювання, аналіз зв’язків фенотип – генотип. Діапазон уражень при МВ
є високо варіабельним навіть у пацієнтів з однаковими мутаціями гену
ТРБМ, тому пошук альтернативних генетичних факторів реалізації
фенотипічних проявів МВ може допомогти у розумінні кореляції
генотип-фенотип.

Клінічні, параклінічні та молекулярно-генетичні обстеження 407 осіб з
підозрою на МВ дозволили створити групу із 63 пробандів, що мали
підтверджений діагноз МВ. Серед цих пацієнтів у 16 осіб мутація delF508
гену ТРБМ була виявлена у гомозиготному стані, 28 – у гетерозиготному
стані, а в 19 осіб дана мажорна мутація не виявлена. Встановлено частоту
мутації delF508 у досліджуваній групі хворих на МВ із західного регіону
Україні, вона складала 47,6%.

Виявлена у даному досліджені частота мутації delF508 серед хворих на МВ
із західного регіону України вказує на те, що понад 50% відсотків МВ
хромосом залишаються неідентифікованими щодо мутацій гена ТРБМ. У
зв‘язку з цим необхідно визначати частоту поширення та спектр мутацій
ТРБМ, відмінних від мутації delF508, які були б найбільш інформативними
для проведення молекулярно-генетичної діагностики МВ у цьому регіоні. У
результаті проведених досліджень виявлено та встановлено частоту
наступних мутацій гена ТРБМ: W1282X (екзон 20) – 3,2%; G542X – 2,4%
(екзон 11); N1303K (екзон 21) – 2,4%. Такі частоти мутації для
обстеженої групи пацієнтів узгоджується із узагальненими даними для
Центральної та Східної Європи. Виявлену нами високу частоту мутації
W1282X можна вважати характерною особливістю спектру мутацій ТРБМ у
хворих на МВ із західного регіону України. Мутація 2721del11 (екзон
14а), що була виявлена нами серед обстежених хворих на МВ, в Україні
ідентифікована вперше.

Ми проаналізували та встановили частоту (1,6%) протяжної делеції 2, 3
гена – мутації CFTRdele2,3(21kb) серед хворих на МВ із західного регіону
України. Така частота узгоджується із даними Л.АЛівшиць 2001, за якими
мутація CFTRdele2,3(21kb) в Україні має частоту 1,2% (рис. 4).

Крім мутацій гена ТРБМ, в обстеженій групі пацієнтів з високим ризиком
МВ виявлені деякі поліморфічні варіанти гена ТРБМ та встановлено їх
частоту: 875+40А>G (екзон 6а) – 8,6%; Р1209Р (екзон 20) – 5,1%; Т854Т
(екзон 14а) – 32,7%.

Отже, у пацієнтів хворих на МВ із західного регіону України
найпоширенішими після delF508 є ті ж мутації, що й у Східноєвропейській
популяції: W1282X, G542X, N1303K, CFTRdele2,3 (21kb). Ці мутації повинні
враховуватися під час проведення молекулярно-генетичної діагностики МВ у
пацієнтів із даного регіону України. Специфічною для західного регіону
можна вважати вперше виявлену в Україні мутацію 2721del11 (екзон 14а).
Загальна частота ідентифікованих не-delF508 алелей МВ серед обстежених
пацієнтів хворих на МВ є нижчою за очікувану. Проте високою є частота
виявленого поліморфізму гена ТРБМ.

Аналіз особливостей фенотипічних проявів муковісцидозу при різних
ТРБМ-генотипах. Виявлена нами значна генетична гетерогенність випадків
МВ спонукала провести аналіз між встановленим генотипом пацієнтів хворих
на МВ та клінічними ознаками. За генетичним поліморфізмом мутацій усі
пацієнти хворі на МВ були розділені на п‘ять генотипних груп:
delF508/delF508, delF508/M, delF508/X, M/X, X/X, де М — інша, відмінна
від delF508 ідентифікована мутація гену ТРБМ, а Х — неідентифікована
мутація гену ТРБМ. Ми провели порівняльний аналіз груп спостереження за
наступними клінічними ознаками: наявність та ступінь панкреатичних
уражень (ПУ); наявність та ступінь ураження гепатобіліарної (ГБУ),
бронхолегеневої (БЛУ) та серцево-судинної (ССУ) систем.

Проведений у даній роботі аналіз асоціації між наявністю специфічних
алелей гена ТРБМ хворих на МВ і клінічними проявами показав, що
обстежені хворі з МВ практично на 100% мають панкреатичні ураження,
причому незалежно від ТРБМ-генотипів (рис. 5).

Деякий виняток становлять пацієнти з невідомим (X/X) генотипом, ступінь
ураження в цій групі хворих склав 91%, оскільки у одного пацієнта з цієї
групи (9%) не були діагностовані панкреатичні ураження на час
обстеження. Найменше страждає гепатобіліарна система: важкі ураження
були зафіксовані лише у двох (15%) випадках. Щодо уражень
бронхолегеневих та серцево-судинних, то вони проявляються приблизно
рівнозначно: особливо важкі зафіксовані в межах 50% обстежених лише в
одній групі (delF508/M) і лише стосовно серцево-судинних уражень, вони
не перевищують 30%.

Особливості розподілу алелей гену DQA1 у пацієнтів, хворих на МВ.
Враховуючи те, що на формування МВ-фенотипу впливають три основні
фактори: перший – це мутації гену ТРБМ, другий – решта геному пацієнта і
третій – довкілля, наступним етапом роботи було вивчення впливу другого
фактору на формування МВ-фенотипу. Вивчали особливості розподілу алелей
гену DQA1 головного комплексу гістосумісності – як гена-модифікатра
ТРБМ-гена, залученого до формуванні фенотипічних проявів МВ. Такого роду
дослідження були мотивовані останніми повідомленнями літератури стосовно
фенотипічних проявів МВ у вигляді панкреатитів, артритів, целіакій
(L.Tsui, P.Durie, 1999, S.Fustic et al., 2000), тобто, уражень
аутоімунного характеру. З іншого боку, як вже зазначалося вище,
схильність до аутоімунних захворювань чітко асоційована з особливостями
поліморфних варіантів HLA-структур. Причому, за даними літератури
(U.Bogner et al., 1992, E.McCanlies et al., 1998, M.Herr et al., 2000)
це зазвичай стосується алелей генів II класу головного комплексу
гістосумісності, зокрема гену DQA1. У зв’язку з чим, ми вважали
обґрунтованим дослідження особливостей розподілу алелей гену DQA1
головного комплексу гістосумісності, широко вивченого при аутоімунних
захворюваннях, у пацієнтів з МВ. Вивчення DQA1-генотипів, на нашу думку,
було особливо важливим для пацієнтів із західного регіону України,
зважаючи на домінування у них панкреатичних уражень з одного боку, і з
другого – дискусією в літературі відносно типу панкреатичних уражень при
МВ: чи це аутоімунний панкреатит, чи діабет II типу? Тобто, скринінг цих
генів може мати важливе практичне значення для прогнозу хвороби і вибору
тактики її лікування. Всього обстежено 66 осіб: групу пацієнтів з МВ
склали 21 особа, норму склали 45 здорових людей із відсутньою мутацією в
гені ТРБМ.

У дітей, хворих на МВ особливо часто виявлялася алель *0501, яка
зустрічається з частотою 45%, її частота вірогідно (p<0,01) відрізнялася від контрольних показників при значеннях критерію Пірсона 8,4 (((=8,4) (таблиця 7). Слід наголосити, що на підставі літературних даних (B.A.Lie et al., 1999, M.L.Bertolcini et al., 2000) саме ця алель з високою частотою асоціюється власне з аутоімунними хворобами, і зокрема, з аутоімунним панкреатитом. Ще однією алеллю-агресором виявилася алель DQA1*0401, її частота була достовірно (p<0,02) вищою порівняно з контролем і критерій Пірсона становив 6,26. Статистично вірогідну різницю, порівняно з контролем, як в першому так і в другому випадку, підтверджено підрахунком етіологічної фракції (EF). Алеллю-протектором виявилася алель DQA1*0102, яка, порівняно із здоровими людьми, зустрічалася вірогідно (p<0,02) рідше, що підтверджено значеннями критерію Пірсона і превентивної фракції (PF). Таблиця 7 Розподіл алелей гену DQA1 при МВ Алелі гена DQA1 Пацієнти з муковісцидозом, n=21 Норма, n=45 (( p RR PF EF абсол. знач. частота % абсол. знач. частота % 0101 8 19,1 20 22,2 0,19 >0,05 0,81 0,22 -1

0102 1 2,4 16 17,8 6,42 <0,02 0,14 4,63 -1 0103 3 7,1 9 10 0,22 >0,05 0,79 0,26 -1

0201 2 5 14 15,6 3,16 >0,05 0,31 1.87 -1

0301 4 9,5 4 4,4 1,64 >0,05 2,54 -1 0,12

0401 4 9,5 1 1,1 6,26 <0,02 8,14 -1 0,17 0501 19 45 26 28,9 8,4 <0,01 6,62 -1 0,77 0601 1 2,4 0 0 2,32 >0,05 7,10 -1 0,04

Далі ми оцінили внесок алелей-агресорів у різні ТРБМ-генотипні групи.
Статистично вірогідної кореляції у співвідношенні “генотипна група –
алель-агресор” не виявлено: сумарна частота алелей-агресорів коливалася
в межах 50% – 75% у різних групах (рис. 6).

Такі результати узгоджуються з результатами Aron et al.,1999, які також
не спостерігали суттєвої різниці між особливостями алельних розподілів
генів HLA-системи та ТРБМ-генотипом у пацієнтів, хворих на МВ
французької популяції.

Підсумовуючи наведені результати, очевидно, що гени головного комплексу
гістосумісності впливають на фенотипічні прояви МВ як гени-модифікатори
основного ТРБМ-гену, а підвищена частота алелі *0501 гену DQA1 засвідчує
аутоімунний характер панкреатичних уражень у обстежених, хворих на МВ,
пацієнтів.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукового
завдання, яке полягає в обґрунтуванні наявності у людини імуногенетичних
факторів реалізації природженої хромосомної та спадкової моногенної
патологій у потомстві.

Імуногенетичним фактором ризику народження дітей з синдромом Дауна є
наявність у батьків А10, В40, В41 та В51 антигенів головного комплексу
гістосумісності, а імуногенетичним фактором ризику формування синдрому
Тернера є наявність у батьків В40 та В51 антигенів головного комплексу
гістосумісності.

Отримані результати засвідчують присутність спільних HLA-антигенів в
групах батьків дітей з синдромом Дауна та синдромом Тернера, на підставі
чого передбачається існування спільних механізмів формування природженої
хромосомної патології як такої.

Антигени А10 та В41 є також маркерами схильності до навикового
невиношування вагітності, що дозволяє віднести подружні пари з навиковим
невиношуванням вагітності в групу ризику по народженню дітей з
анеуплоїдними хромосомними порушеннями.

Наявність в групі батьків дітей з синдромом Дауна підвищеної частоти
алелі *0301 гена DQA1 ІІ-го класу головного комплексу гістосумісності та
В40 та В51- антигенів І класу головного комплексу гістосумісності, які
асоціюється з аутоімунним тиреоїдитом, підтверджує схильність батьків
дітей з синдромом Дауна до аутоімунного тиреоїдиту та передбачає
аутоімунний тиреоїдит у батьків фактором ризику народження у них дітей з
природженою хромосомною патологією.

Особливо підвищені частоти імуногенетичних маркерів схильності до
відтворення потомства з природженою хромосомною патологією
спостерігалися в групі матерів, порівняно із загальною групою батьків,
на підставі чого відстоюється твердження особливої відповідальності
матері за народження дитини з анеуплоїдними порушеннями в каріотипі.

Важливу роль у підтриманні системи “мати-плід” відіграє інтерферонова
система матері, а підвищений рівень спонтанного інтерферону в крові
вагітної жінки і, особливо, в амніотичній рідині, є негативним
прогностичним маркером щодо нормального протікання вагітності і може
засвідчити формування природжених вад розвитку плоду.

Встановлено частоти та спектр найпоширеніших мутацій гена ТРБМ серед
хворих на муковісцидоз із західного регіону України. Регіональною
особливістю є висока частота мутації W1282X та вперше ідентифікована на
Україні мутація 2721del11.

Проведений аналіз фенотипічних проявів МВ у західному регіоні України
засвідчив наявність панкреатичні ураження практично у всіх обстежуваних
пацієнтів, незалежно від ТРБМ-генотипу.

Вивчення особливостей розподілу алелей гену DQA1 головного комплексу
гістосумісності у пацієнтів, хворих на муковісцидоз із західного регіону
України показало чітку позитивну асоціацію з алелями *0501 та *0401.

Вважаємо ген DQA1 головного комплексу гістосумісності –
геном-модифікатором ТРБМ-гену при муковісцидозі, а підвищена частота
алелі *0501 гену DQA1 у обстежених пацієнтів з МВ засвідчує аутоімунний
характер виявлених у них панкреатичних уражень.

Практичні рекомендації

Рекомендується при формуванні груп ризику для пренатальної діагностики
хромосомної патології враховувати імуногенетичні особливості подружніх
пар в комплексі з ендокринним моніторингом та інтерфероновим статусом
вагітної.

Наявність у подружніх пар HLA-антигенів А10, В40, В41 та В51 і,
особливо, алелі DQA1*0301 головного комплексу гістосумісності людини є
об’єктивним показом для пренатальної діагностики хромосомної патології
плоду.

В групу ризику по народженню дітей з анеуплоїдними хромосомними
порушеннями необхідно включити жінок з аутоімунним тиреоїдитом.

Отримані нами дані свідчать про значний генетичний та клінічний
поліморфізм випадків МВ, у зв’язку з чим рекомендуємо обов’язкове
молекулярно-генетичне обстеження гена ТРБМ при всякій підозрі на МВ.

Для вибору коректних схем лікування пацієнтів, хворих на МВ рекомендуємо
обов’язкове молекулярно-генетичне обстеження гена ТРБМ в комплексі з
дослідженнями генів-модифікаторів, і зокрема DQA1-гена.

СПИСОК ОСНОВНИХ НАУКОВИХ ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Ю.Й.Гаврилюк, О.З.Гнатейко, Д.В.Заставна. Медико-генетичні особливості
репродукції населення в м. Чернівці – глава VIII в кн. Д.Д.Зербіно,
А.М.Сердюк. Чернівецька хімічна хвороба: нове екологічне захворювання?–
Львів: Місіонер.– 1998.– 280 с.

М.Ф.Соловьева, Т.И.Криспин, Д.В.Шлома, К.Е.Калмахелидзе, И.Г.Баландин.
Влияние ингибиторов, разрушающих структуры цитоскелета, на
антипролиферативную и антивирусную активность интерферонов // Вопросы
вирусологии.– 1988.– Т.33.– №3.– С.309-314.

Ю.А.Каченюк, О.З.Гнатейко, О.О.Коритко, С.С.Захарчук, Л.І.Хомицька,
Д.В.Шлома, О.О.Созанський. Досвід роботи центру пренатальної діагностики
// Педіатрія, акушерство і гінекологія.– 1989.– №3.– С.51-53.

Ю.А.Каченюк, О.О.Коритко, О.С.Нечай, Д.В.Шлома, І.Г.Кайданова.
Трансабдомінальний амніоцентез під контролем ехографії // Педіатрія,
акушерство і гінекологія.– 1989.– №4.– С.35-37.

Д.В.Шлома, Я.Е.Полищук, Я.В.Шпарик, О.А.Созанский, О.З.Гнатейко. Роль
системы естественной резистентности организма во взаимодействии системы
мать-плод // Акушерство и гинекология.– 1989.– №9.– С.12-15.

Я.В.Шпарик, Д.В.Шлома. Генетические механизмы регуляции деятельности
естественных киллерных клеток. // Цитология и генетика.– 1990.– Т.24.–
№6.– С.57-62.

Д.В.Шлома, О.И.Терпиляк, О.А.Созанский. Роль клеток-супрессоров в
системе мать-плод. // Акушерство и гинекология.– 1991.– №2.– С.13-16.

Д.В.Шлома, О.А.Созанський, Н.Л.Гулеюк, Г.Р.Акопян, Н.В.Невзгода.
Особливості хромосомного апарату та функціонального стану щитовидної
залози при аменореях у жінок. // Цитология и генетика.– 1993.– Т.27.–
№4.– С.55-61.

D.V.Zastavna, O.I.Terpyliak, O.Z.Hnatejko. Interferon-production of
pregnant women and the influence of interferon on T-cells system in humn
embryos // Cesko-Slovenska Pediatrie.– 1997.– Vol.52.-№7.– P. 584.

Д.В.Заставна. Інтерферон-як регулятор розвитку людини // Педіатрія,
акушерство та гінекологія.– 1999.– №4.– С.241-245.

Д.В.Заставна. Інтерферонові показники у вагітних жінок на різних
термінах вагітності // Педіатрія, акушерство та гінекологія.– 2000.–
№1.– С.72-74.

О.З.Гнатейко, О.І.Терпиляк, Д.В.Заставна. Нові підходи до
преконцепційної профілактики хромосомної патології // Педіатрія,
акушерство та гінекологія.– 2000.– №6.– С.1-15.

Д.В.Заставна, О.І.Терпиляк, О.З.Гнатейко. Імуногенетичні аспекти
синдрому Дауна // Биополимеры и клетка.– 2000.– Т.16.– №3.– С.186-194.

О.І.Терпиляк, Д.В.Заставна, О.З.Гнатейко. Імуно-генетичні маркери
формування потомства з анеуплоїдною хромосомною патологією //
Буковинський медичний вісник.– 2000.– Т.4.– № 1-2.– С.123-124.

D.Zastavna, O.Terpyliak, O.Kashin. Thyroid Dysfunction and Aneuploidy in
Offspring // Folia Histochemica et Cytobiologica.– 2001.– Vol.39.– №2.–
P.165-166.

Г.В.Макух, С.Кочева, Д.В.Заставна, Ю.О.Корнієнко, О.З.Гнатейко. Скринінг
мутацій гена ТРБМ методом електрофорезу в денатуруючому градієнтному
гелі в осіб високого ризику муковісцидозу із Західного регіону України
// Біополімери і клітина.– 2001.– Т.17.– №4.– С.319-324.

О.З.Гнатейко, Д.В.Заставна, Н.І.Кіцера, О.К.Єфіменко, З.М.Федоришин,
Н.А.Грузинцева, С.О.Геник-Березовська. Динаміка частоти синдрому Дауна у
Львівській області за 1985-2001 роки // Перинатологія та педіатрія.–
2003.– №2.– С.50-53.

Д.В.Заставна, О.З.Гнатейко, Г.В.Макух, О.І.Терпиляк, З.О.Надюк. Роль
імуногенетичних маркерів у реалізації схильності до генетично
обумовленої патології // Біополімери і клітина.– 2003.– Т.19.– №2.–
С.190-195.

Д.В.Заставна. Імуногенетичні передумови народження дітей з хворобою
Дауна // Acta Medica Leopoliensia.– 2003.– Vol.9.– №2.– С.7-10.

Н.Л.Гулеюк, Д.В.Заставна, Г.М.Безкоровайна, Г.Р.Акопян. Ефективність
пренатальної діагностики хромосомної патології та цитогенетичні
особливості культивованих амніоцитів // Експериментальна та клінічна
фізіологія і біохімія.– 2003.– №3.– С.7-14.

Д.В.Шлома, Л.С.Гирняк, О.П.Иськив. Интерферон как возможный регулятор
становления иммунитета человека в период его пренатального развития //
Сборник “Медицинская генетика”, вып. І.– Киев.– 1990.– С.123-131.

Л.С.Гірняк, Д.В.Шлома. Інтерфероногенез вагітних жінок у різні терміни
вагітності. // Медична генетика. Республіканський міжвідомчий збірник.–
Випуск 2.– Київ.– 1994.– С.39.

Д.В.Заставна. Головний комплекс гістосумісності та його роль у
реалізації фенотипічних проявів природженої та спадкової патології //
Актуальні проблеми акушерства і гінекології, клінічної імунології та
медичної генетики. Збірник наукових праць. Випуск 9. Київ-Луганськ.–
2003.– С.238-243.

Д.В.Заставна, Н.Л.Гулеюк, Я.М.Корінець, Г.М.Безкоровайна. Ефективність
цитогенетичної пренатальної діагностики // Актуальні проблеми акушерства
і гінекології, клінічної імунології та медичної генетики. Збірник
наукових праць. Випуск 9. Київ-Луганськ.– 2003.– С.244-248.

Д.В.Заставна. Особливості розподілу алелів гену DQA1 головного комплексу
гістосумісності – як генетична передумова аутоімунних уражень при
синдромі Дауна та муковісцидозі //Проблеми екологічної та медичної
генетики і клінічної імунології. Збірник наукових праць. Випуск 3 (49).
Київ-Луганськ-Харків.– 2003.– С.53-61.

Д.В.Заставна, Н.Л.Гулеюк, О.З.Гнатейко, Г.М.Безкоровайна, В.Я.Савицький.
Спосіб культивування амніоцитів. Деклараційний патент на винахід
UA58403А – 2003.– Бюл. №7

Н.Л.Гулеюк, Д.В.Заставна, Г.М.Безкоровайна, Г.Р.Акопян, І.С.Козаревська.
Спосіб отримання препаратів метафазних хромосом із культури амніоцитів.
Деклараційний патент на винахід UA58404А.– 2003.– Бюл. №7.

Д.В.Шлома, О.А.Созанский, О.З.Гнатейко. К вопросу онтогенеза Т-клеточной
системы человека // Ред. журн.”Иммунология”.– 1989.– №6.– С.92-93 –
Деп.в ВИНИТИ 01.12.88, № 8481-В.

Д.В.Заставна, О.І.Терпиляк. HLA-антигени як маркери формування
анеуплоїдного потомства // Українські медичні вісті.– 1998.– Т.2.– №.1-2
— С.259.

Д.Заставна, О.Терпиляк, Ю.Корнієнко, Г.Макух, Н.Гулеюк, Г.Безкоровайна,
О.Гнатейко. Первинна та вторинна профілактика природженої та спадкової
патології // Українські медичні вісті.– 1999.– Т.3.– №.1.– С.63-65.

Г.М.Безкоровайна, М.І.Микула, Д.В.Заставна, І.А.Сєднєва. Цитогенетичні
дослідження хоріону, плаценти та амніотичної рідини в практиці
Львівського ММГЦ // Ехографія в перінатології, гінекології та педіатрії.
V збірник наукових праць української асоціації лікарів ультразвукової
діагностики в перинатології та гінекології.– Кривий Ріг.– 1999.–
С.173-174.

Д.В.Заставна, Н.Л.Гулеюк, О.І.Терпиляк, Г.В.Макух, О.З.Гнатейко.
Особливості деяких генетичних структур соматичних клітин як маркерів для
пренатальної діагностики природженої та спадкової патології // Ехографія
в перінатології, гінекології та педіатрії. V збірник наукових праць
української асоціації лікарів ультразвукової діагностики в перинатології
та гінекології.– Кривий Ріг.– 1999.– С.175-177.

О.Р.Ничка, Д.В.Заставна. Профілактика хвороби Дауна. Проблеми і
досягнення // Ехографія в перінатології, гінекології та педіатрії. V
збірник наукових праць української асоціації лікарів ультразвукової
діагностики в перинатології та гінекології.– Кривий Ріг.– 1999.–
С.177-183.

Д.В.Шлома. Генетические аспекты процессов индукции человеческих
интерферонов // Тезисы докладов І съезда мед. генетиков Украинской ССР.–
Львов.– 1988.– С.176-177.

Л.И.Салюк, Б.И.Ковалишин, Д.В.Шлома, Т.В.Коновалова. Формирование
потоков беременных повышенного риска по рождению детей с хромосомными
аномалиями.// Материалы Пленума правления Республиканского научного
общества акушер-гинекологов УССР.– г. Тернополь.– 1989.– с.113-114.

Д.В.Шлома, Л.С.Гирняк, О.А.Созанский. Интерферон-продуцирующая
способность лимфоцитов беременных женщин // Иммунология репродукции.
Тезисы докладов 4-го Всесоюзного симпозиума с международным участием.–
Киев.– 1990.– С.228.

D.V.Shloma, L.S.Hirnjak. Interferon-production of pregnant women and the
influence of interferone on T-cell system in human embrions //
Immunology of reproduction. International Symposium. Kiev. Ukrine.–
1993.– P.76.

Д.В.Шлома. Експресія HLA-антигенів головного комплексу гістосумісності в
сім’ях дітей з хв.Дауна. // Матеріали ІІ-го з’їзду медичних генетиків
України.– Львів.– 1995.– С.148.

M.Lozynska, Y.Havryluk, O.Nechaj, Y.Kornienko, D.Zastavna. The
chromosomal aberation rates of the newborns in occuptionally polluted
Ukrainian Region // 2d World Congress and Exposition on Child Health.–
Vancouver, British Columbia.-1995.– P.53.

D.V.Zastavna, O.I.Terpyliak, O.Z.Hnatejko. Interferon-production of
pregnant women and the influence of interferon on T-cells system in humn
embryos // Prenatal diagnosis in the Central and Eastern Eurohean
Countries and the States of the former Soviet Union. Peco-Eucromic
Congress.– Prague.– 1996.– p.125.

D.V.Zastavna, O.I.Terpyliak, O.Z.Hnatejko. Distribution of HLA-antigen
among the families with Down’s syndrome children // Prenatal diagnosis
in the Central and Eastern Eurohean Countries and the States of the
former Soviet Union. Peco-Eucromic Congress.– Budapest (Hungary).–
1997.– p.55.

D.Zastavna, N.Guleuk, O.Terpyliak, O.Hnatejko Die Besonderheiten der
gewissen genetischen Strukturen von den somatischen Zellen als Marker
fur die Pranataldiagnostik der Chromosompathologie //
Bajerisches-Ukrainisches Symposium. Perynatologie. Neurologie.– Odessa
(Ukraine).– 1999.– P.53.

Д.В.Заставна. Допологова профілактика найбільш поширеної спадкової
патології людини молекулярно-генетичними методами // Матеріали
Міжнародної конференції донори для охорони здоров’я України.– Київ.–
1999.– С.57.

D.V.Zastavna, O.I.Terpyliak, O.Z.Hnatejko. Immunogenetic markers of
aneuploid offspring development // Placentologic monitoring studies and
ecotoxicologic aspects of genetic diseases. International Conference.
Krakow-Poland.– 2000.– P.12.

О.І.Терпиляк, Д.В.Заставна. Імуногенетичні маркери формування потомства
з анеуплоїдною хромосомною патологією // Плід як частина родини. Збірник
тез.– 2000.– С.107-109.

D.Zastavna, O.Terpyliak, O.Kashin. Thyroid Disfunction and Aneuploidy in
Offspring // Endocrine Disrupters and Carcinogenic Risk Assessment. NATO
Advanced Research Workshop. Bialostok. Poland.– 2001.– P.81.

Н.Л.Гулеюк, Д.В.Заставна, Г.М.Безкоровайна, Г.Р.Акопян. Ефективність
пренатальної діагностики хромосомної патології та цитогенетичні
особливості амніоцитів в різних обстежуваних групах вагітних жінок //
ІІІ з’їзд медичних генетиків України з міжнародною участю. Львів.
Україна.– 2001.– С.24.

Л.Й.Бобер, Г.В.Макух, Д.В.Заставна, О.З.Гнатейко, Я.В.Возниця. Аналіз
асоціацій між різними типами мутацій гена ТРБМ та клінічними проявами
муковісцидозу // ІІІ з’їзд медичних генетиків України з міжнародною
участю. Львів. Україна.– 2001.– С.27.

Д.В.Заставна, О.З.Гнатейко, О.І.Терпиляк, Г.В.Макух, З.О.Надюк.
Особливості розподілу алелей гену DQA1 головного комплексу
гістосумісності в сім’ях дітей з хворобою Дауна та муковісцидозом // ІІІ
з’їзд медичних генетиків України з міжнародною участю. Львів. Україна.–
2001.– С.35.

О.І.Терпиляк, Д.В.Заставна. Особливості імуногенетичного статусу у
батьків дітей з анеуплоїдною хромосомною патологією // ІІІ з’їзд
медичних генетиків України з міжнародною участю. Львів. Україна.– 2001.–
С.65.

З.О.Надюк, О.З.Гнатейко, П.П.Яковлєв, Д.В.Заставна, Г.В.Макух.
Визначення інформативних молекулярно-генетичних маркерів аутоімунного
тиреоїдиту // ІІІ з’їзд медичних генетиків України з міжнародною участю.
Львів. Україна.– 2001.– С.75.

АНОТАЦІЇ

Заставна Д.В. Імуногенетичні фактори реалізації генетично обумовленої
патології. – Рукопис

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за
спеціальністю 03.00.15 – генетика. Інститут клітинної біології та
генетичної інженерії НАН України, Київ, 2004.

В дисертації представлені результати досліджень імуногенетичних маркерів
ризику формування та фенотипічних проявів природженої хромосомної та
спадкової моногенної патологій у людини.

На основі 2196 обстежень було доведено, що на формування природженої
хромосомної патології у потомстві людини вагомий вплив мають: наявність
у батьків А10, В40, В41, В51 антигенів HLA I-го класу, алель DQA1*0301
гена DQA1 HLA II-го класу та порушення функції щитоподібної залози
аутоімунного характеру, особливо у матерів, а фенотипічні прояви
моногенного спадкового захворювання муковісцидозу залежать, поряд із
ТРБМ-генотипом, від особливостей розподілу алелей гена DQA1 головного
комплексу гістосумісності. З’ясовано важливу роль інтерферонової системи
матері у підтримці та розвитку вагітності в нормі, а підвищені показники
спонтанного інтерферону у сироватці крові та амніотичній рідині вагітної
жінки є одним із критеріїв природжених вад розвитку плоду.

Рекомендовано при формуванні груп ризику для пренатальної діагностики
хромосомної патології враховувати імуногенетичні особливості подружніх
пар в комплексі з ендокринним моніторингом та обстеженням
інтерферонового статусу, а для вибору коректних схем лікування
пацієнтів, хворих на МВ, обов’язкове молекулярно-генетичне обстеження
гена ТРБМ в комплексі з дослідженнями генів-модифікаторів, зокрема
DQA1-гена.

Ключові слова: HLA-антигени, алелі гена DQA1, імунологічні маркери,
батьки дітей з анеуплоїдними порушеннями каріотипу, порушення функції
щитоподібної залози, аутоімунний тиреоїдит, навикове невиношування
вагітності, ген ТРБМ, мутація, муковісцидоз, фенотип,
молекулярно-генетичний аналіз.

Заставна Д.В. Иммуногенетические факторы реализации генетически
обусловленной патологии. – Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени доктора биологических наук по
специальности 03.00.15 – генетика. Институт клеточной биологии и
генетической инженерии НАН Украины, Киев, 2004.

Диссертация посвящена изучению влияния иммуногенетических факторов
предрасположенности к воспроизводству врожденной и наследственной
патологии в потомстве человека. Исследования проводили на модели
синдрома Дауна, синдрома Тернера (врожденная хромосомная патология) и
муковисцидоза (наследственная моногенная патология). Изучали особенности
распределения HLA-антигенов I-го и II-го классов, их позитивных или
негативных ассоциаций с предрасположенностью к воспроизводству
наследства с анеуплоидными хромосомными нарушениями, с одной стороны, и
особенности аллельных вариантов гена DQA1 HLA II-го класса в ассоциации
с фенотипическими проявлениями синдрома Дауна и муковисцидоза, с другой
стороны. В работе впервые изучено роль интерфероновой системы матери при
формировании врожденной патологии плода. Рассмотрено фундаментальную
проблему роли генной сети при моногенных наследственных заболеваниях: на
модели муковисцидоза изучено роль гена DQA1 – как гена-модификатора
ТРБМ-гена при фенотипических проявлениях этого заболевания.

Полученные результаты свидетельствуют о наличии иммуногенетических
маркеров в реализации склонности к воспроизводству у человека наследства
с анеуплоидными нарушениями кариотипа. Установлено, что
иммуногенетическим фактором риска рождения детей с анеуплоидными
хромосомными нарушениями есть наличие у родителей А10, В40, В41 и В51
антигенов HLA I-го класса. Полученные данные свидетельствуют о наличии
общих антигенов в группах родителей детей с синдромом Дауна и синдромом
Тернера, а именно: В40 и В51. В связи с этим допускается существование
общих механизмов формирования анеуплоидной патологии как таковой, причем
первичной была ассоциация с антигеном В51, при особенно усиленной
ассоциации с В51-антигеном у матерей. Установлено, что антигены В40 и
В51 одновременно являются маркерами склонности к нарушениям функции
щитовидной железы, а наличие антигена В51 может рассматриваться как
фактор риска к аутоиммунному тиреоидиту. Таким образом, антигены В40 и
В51, поначалу выделенные среди маркеров предрасположенности к
формированию врожденной хромосомной патологии в группах родителей детей
с синдромом Дауна и синдромом Тернера все же, начально и в первую
очередь, очевидно, являются маркерами предрасположенности к нарушениям
функции щитовидной железы, в частности аутоиммунного характера. Эти
результаты предполагают, что родители детей с хромосомной патологией
склонны к нарушениям функции щитовидной железы и эти нарушения, особенно
аутоиммунный тиреоидит, могут иметь весомое влияние на формирование
хромосомной патологии человека, обусловленной анеуплоидным кариотипом.

В группе родителей детей с синдромом Дауна, особенно среди женщин,
установлена четкая положительная ассоциация с аллелью DQA1*0301 HLA
II-го класса, что разрешает рассматривать ее как фактор риска
формирования потомства с синдромом Дауна, и свидетельствует об особенной
роли женщины при формировании такого потомства. Особенности аллельных
вариантов гена DQA1 HLA II-го класса у родителей детей с синдромом Дауна
практически идентичны с пациентами с аутоиммунным тиреоидитом, что
подтверждает предшествующие выводы об аутоиммунном тиреоидите – как
факторе риска формирования наследства с хромосомной патологией.

Полученные результаты также свидетельствуют о наличие общих
HLA-антигенов с положительной ассоциацией в группе с привычным
невынашиванием беременности и среди родителей детей с врожденной
хромосомной патологией. Это подтверждает утверждения, на уровне
иммуногенетических структур человека, что пары с привычным
невынашиванием беременности входят в группу риска по рождению потомства
с анеуплоидными хромосомными нарушениями.

Важную роль в поддержании системы “мать-плод” в норме играет
интерфероновая система матери, а повышенный уровень спонтанного
интерферона в крови беременной женщины и, особенно, в амниотической
жидкости, является негативным прогностическим маркером относительно
нормального течения беременности и может свидетельствовать о
формировании врожденных пороков развития плода.

В результате проведенных исследований установлены частоты мутаций гена
ТРБМ у больных на МВ из Западного региона Украины. А именно, delF508
(экзон 10) – 47,6%; W1282X (экзон 20) – 3,2%; G542X – 2,4% (экзон 11);
N1303K (экзон 21) – 2,4%; CFTRdele2,3(21kb) – 1,6%. В результате
проведенного секвенирования впервые среди больных на МВ из Восточной
Европы идентифицирована мутация 2721del11 (экзон 14а). Кроме мутаций
гена ТРБМ, у обследуемых пациентов выявлены некоторые полиморфные
варианты гена ТРБМ и установлено их частоту: 875+40А>G (экзон 6а) –
8,6%; Р1209Р (экзон 20) – 5,1%; Т854Т (экзон 14а) – 32,7%.

Проведенный анализ ассоциаций между ТРБМ-генотипом и клиническими
(фенотипическими) проявлениями МВ показал, что все обследуемые больные,
независимо от ТРБМ-генотипа, имеют панкреатическую форму МВ. Это
послужило обоснованием поиска генов-модификаторов ТРБМ-гена, влияющих на
фенотипические проявления МВ независимо от ТРБМ-генотипа. Исследование с
этой целью полиморфных вариантов DQA1-гена показало положительную
ассоциацию больных с МВ с аллелями *0501 та *0401. Следует отметить, что
аллель *0501, на основании литературных данных, очень часто
ассоциирована с аутоиммунными панкреатитами, что позволяет нам выдвинуть
предположение о возможном ее участии в фенотипических проявлениях также
у обследуемых пациентов с МВ.

Предлагается при формировании групп риска для пренатальной диагностики
хромосомной патологии учитывать иммуногенетические особенности
супружеских пар в комплексе с эндокринным мониторингом и обследованием
интерферонового статусу, а для выбора корректных схем лечения пациентов,
больных на МВ, обязательное молекулярно-генетическое исследование гена
ТРБМ в комплексе с исследованиями генов-модификаторов, в частности
DQA1-гена.

Ключевые слова: HLA-антигены, аллели гена DQA1, иммуногенетические
маркеры, родители детей с анеуплоидными нарушениями кариотипа, нарушения
функции щитовидной железы, аутоиммунный тиреоидит, привычное
невынашивание беременности, ген ТРБМ, мутация, муковисцидоз,
молекулярно-генетический анализ.

Zastavna D.V. The immunogenetical factors of genetically determined
pathology realization. – Manuscript.

Thesis for a Doctor’s degree of biological sciences in speciality
03.00.15 – genetics. Institute of Cell Biology and Genetic Engineering
of National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2004.

The dissertation is devoted to Major Histocompatibility Complex
influence in interaction with other factors on offspring forming and
phenotypical occurrences of monogenic inherited Cystic Fibrosis disease.

The examination of 2196 people proved the formation aneuploid offspring
of human beings to be affected to a great extent by the presence in
parents of A10, B40, B41, B51 HLA-antigenes class I, allele *0301 DQA1
gene of HLA class II, as well as thyroid dysfunction of autoimmune
character, especially in mothers; phenotypical occurrences of monogenic
inherited disease of Cystic Fibrosis depend on CFTR-genotype and on
peculiarities of the distribution of alleles of DQA1 gene of the Major
Histocompatibility Complex. The importance of interferone system in
mothers for supporting the normal development of pregnancy was
determined; higher indices of spontaneous interferones in the blood
serum of the pregnant woman is one of the criteria of the formation of a
foetus with inherited development defects of growth.

Some recommendations can be made in forming the risk groups prenatal
diagnostics of chromosome pathology: the immunogenetic peculiarities of
married couples should be considered together with endocrine monitoring
and the interferone status of the pregnant woman. The choice selection
of the specific forms of treatment of Cystic Fibrosis patients should be
carried out with the molecular genetic examination of CFTR gene together
with the study of gene – modificators, especially DQA1 gene.

Key words: HLA-antigens, DQA1 gene alleles, parents with aneuploid
progeny, thyroid gland dysfunction, autoimmune thyreoiditis,
miscarriages, CFTR gene, mutation, polymorphism, immunogenetic markers
and molecular-genetics analysis.

PAGE

Похожие записи