Polimorfizmy genu TNF- u chorych na reumatoidalne zapalenie stawów A.Paradowska-Gorycka1, J.Trefler2 1Zakład Biochemii, Instytut Reumatologii 2Klinika i Poliklinika Układowych Chorób Tkanki Łącznej, Instytut Reumatologii

Reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) (łac. polyarthritis reumatoidea, ang. rheumatoid arthritis) - przewlekła, autoimmunizacyjna choroba zapalna charakteryzującą się symetrycznym zapaleniem stawów, niszczeniem chrząstki stawowej i nasad kostnych oraz powikłaniami narządowymi.

Cytokiny Mediatory zapalenia kontrolujące wszystkie fazy odpowiedzi immunologicznej: indukcyjną; efektorową.

Polimorfizm występowanie więcej niż jednej wersji danego genu Polimorfizm genetyczny Występowanie w populacji w danym locus dwóch lub więcej alleli z częstością większą niż wynikającą z częstości mutacji. Występowanie najczęstszego allelu w danym locus z częstością mniejszą niż 99%. Polimorfizmem nie określa się zmian rzadkich, tylko takie zmiany, które są częstsze niż 1%, czyli zbyt częste, by można mówić o mutacji.

Polimorfizm występowanie więcej niż jednej wersji danego genu Polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP) Stanowią bardzo licznie występujące w genomie pojedyncze mutacje punktowe, powodujące zmianę budowy aminokwasowej białka lub poziomu jego ekspresji. Stanowią 90% całej zmienności genetycznej. Występują co 100-300 nukleotydów na ogólną liczbę 3mld.

Polimorfizm występowanie więcej niż jednej wersji danego genu Polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych (RFLP) Dziedziczne warianty sekwencji DNA Objawiające się zanikiem lub utworzeniem miejsca restrykcyjnego Marker genetyczny

CZYNNIK MARTWICY NOWOTWORU ALFA - TNF- 6p21.3 SNP -238G/A, -308G/A, +489G/A Regulacja ekspresji cząstek adhezyjnych; Stymulacja produkcji chemokin; Regulacja ekspresji innych genów prozapalnych; Różnicowanie osteoklastów; Aspekty proliferacyjne i zapalne.

Cel pracy Określenie częstości występowania polimorfizmów genu TNF- w pozycji -238G/A, -308G/A i +489G/A u chorych na RZS w odniesieniu do grupy zdrowych ochotników w populacji polskiej. Określenie asocjacji badanych polimorfizmów genu TNF- z przebiegiem choroby u chorych na RZS populacji polskiej w oparciu o wybrane parametry laboratoryjne, kliniczne i radiologiczne. Określenie korelacji analizowanych polimorfizmów genu TNF- z występowaniem powikłań pozastawowych u chorych na RZS w populacji polskiej.

Materiał i metody Grupa badana: 244 chorych na RZS (K: M – 1:6, średnia wieku 57,76) Grupa kontrolna: 106 zdrowych dawców krwi; Materiał biologiczny: DNA izolowany z leukocytów krwi obwodowej. Metoda: PCR-RFLP -238G/A – BamHI; -308G/A – NcoI; +489G/A – TaiI.

Porównanie rozkładu genotypów SNP-238G/A i -308G/A genu TNF- w grupie chorych na RZS i w grupie kontrolnej Genotyp/allele Chorzy n (%) Kontrola p OR CI -238 genotypy GG GA AA 236 (>96) 7 (3) 1 (<1) 103 (97) 3 (3) 0 (0) 1 0.16 (0.06, 0.36) (0.09, 0.27) (0.01, ++) -238 allele G A 479 (98,5) 9 (1,5) 209 (98,5) 3 (1,5) 0.98 (0.162,4.354) -308 genotypy 176 (72) 54 (22) 14 (6) 71 (67) 28 (26) 7 (7) 0.37 0.41 0.81 1.27 0.79 0.86 (0.75, 2.14) (0.45, 1.4) (0.31, 2.6) -308 allele 406 (83) 82 (17) 170 (80) 42 (20) 0.33 1.22 (0.788,1.879)

Porównanie rozkładu genotypów SNP+489G/A genu TNF- w grupie chorych na RZS i w grupie kontrolnej

Związek polimorfizmu genu TNF- -308G/A z aktywnością choroby i sprawnością fizyczną Parametr GG GA+AA p średnia ± SD (mediana) Czas trwania choroby [lata] 13.589.48 (12.0) 10.747.65 (10.0) 0.05 Liczba stawów bolesnych 10.626.33 (10.0) 11.727.01 (11.50) 0.28 Liczba stawów obrzękniętych 7.345.48 (7.0) 7.905.92 (8.0) 0.63 DAS-28-CRP 5.211.24 (5.27) 5.121.27 (5.37) 0.88 CRP [mg/l] 28.8527.52 (21.0) 22.8923.29 (15.0) 0,08 VAS [mm] 55.7022.67 (60.0) 52.1123.74 (50.0) 0.42 HAQ [0-3] 1.580.75 (1.63) 1.400.72 (1.62) 0.15 GG (n=153)(%) GA+AA (N=59)(%) Sztywność poranna (n=212) 106 (69%) 41 (69%) 1.00

Związek polimorfizmu genu TNF- +489G/A z aktywnością choroby i sprawnością fizyczną Parametr GG GA+AA p średnia ± SD (mediana) Czas trwania choroby [lata] 12.368.69 (11.0) 13.569.77 (11.0) 0.51 Liczba stawów bolesnych 11.176.68 (10.0) 10.516.27 (10.0) 0.61 Liczba stawów obrzękniętych 7.825.88 (8.0) 6.925.02 (7.0) 0.33 DAS-28-CRP 5.221.23 (5.27) 5.141.27 (5.32) 0.76 CRP [mg/l] 27.3927.70 (19.50) 26.6924.15 (19.0) 0.90 VAS [mm] 54.9222.42 (52.50) 54.2524.07 (59.0) 0.75 HAQ [0-3] 1.500.71 (1.62) 1.580.80 (1.62) 0.43 GG (n=137)(%) GA+AA (n=75)(%) Sztywność poranna (n=212) 102 (74%) 45 (60%) 0.04

Parametr laboratoryjny Ocena wpływu polimorfizmu genu TNF- -238 G/A na wybrane parametry laboratoryjne Parametr laboratoryjny GG GA+AA p Średnia ± SD (mediana) OB [mm/h ] 43.7426.14 (38.0) 28.6713.06 (32.50) 0.19 Hb [g/dl] 11.941.67 (12.10) 12.931.41 (12.90) 0.16 PLT [x10³ /mm³] 339.21122.26 (316.0) 256.3343.18 (274.0) 0.04 Kreatynina [mg/dl] 0.920.51 (0.79) 0.730.18 (0.73) 0.33 (n=208)(%) (n=6)(%) RF (n=214) 188 (90%) 4 (67%) 0.12

Parametr laboratoryjny Ocena wpływu polimorfizmu genu TNF- -308 G/A na wybrane parametry laboratoryjne Parametr laboratoryjny GG GA+AA p średnia ± SD (mediana) OB [mm/h ] 44.5927.37 (38.0) 40.1121.92 (37.0) 0.51 Hb [g/dl] 11.981.58 (12.15) 11.921.87 (12.0) 0.96 PLT [x10³ /mm³] 346.49131.80 (313.50) 312.0385.63 (310.0) 0.20 Kreatynina [mg/dl] 0.930.55 (0.79) 0.860.37 (0.79) 0.80 GG (n=153)(%) GA+AA (n=61)(%) RF (n=214) 134 (88%) 58 (95%) 0.14

Parametr laboratoryjny Ocena wpływu polimorfizmu genuTNF- +489 G/A na wybrane parametry laboratoryjne Parametr laboratoryjny GG GA+AA p średnia ± SD (mediana) OB [mm/h ] 42.1423.76 (38.0) 45.5329.71 (37.0) 0.73 Hb [g/dl] 12.041.56 (12.07) 11.821.85 (12.10) 0.69 PLT [x10³ /mm³] 323.43101.29 (310.50) 361.20149.08 (322.0) 0.17 Kreatynina [mg/dl] 0.870.41 (0.78) 1.00.63 (0.82) 0.24 GG (n=140)(%) GA+AA (n=74)(%) RF (n=214) 124 (89%) 68 (92%) 0.49

Ocena wpływu polimorfizmu -238G/A TNF- na stopień uszkodzenia stawów i ubytek masy kostnej Analizowany parametr (n=211) GG (n=205)(%) GA+AA (n=6)(%) p Osteoporoza TAK (71) 68 (96%) 3 (4%) p=0.4459 NIE (140) 137 (98%) 3 (2%) Endoprotezy TAK (44) 42 (95%) 2 (5%) p=0.7998 NIE (167) 163 (98%) 4 (2%) Parametr (n=216) Średnia  SD (mediana) Larsen 3.141.13 (3.0) 2.501.05 (2.50) 0.16

Ocena wpływu polimorfizmu -308G/A TNF- na stopień uszkodzenia stawów i ubytek masy kostnej Analizowany parametr (n=211) GG (n=152)(%) GA+AA (n=59)(%) p   Osteoporoza tak (71) 53 (75%) 18(25%) 0.66 nie (140) 99 (71%) 41 (29%) Endoprotezy tak (44) 32 (73%) 12 (27%) 0.94 nie (167) 120 (72%) 47 (28%) Parametr (n=216) Średnia  SD (mediana) Larsen 3.081.15 (3.0) 3.231.10 (3.0) 0.46

Ocena wpływu polimorfizmu +489G/A TNF- na stopień uszkodzenia stawów i ubytek masy kostnej Analizowany parametr (n=211) GG (n=137)(%) GA+AA (n=74)(%) p   Osteoporoza tak (71) 51 (72%) 20 (28%) 0.17 nie (140) 86 (61%) 54 (39%) Endoprotezy tak (44) 30 (68%) 14 (32%) 0.44 nie (167) 107 (64%) 70 (36%) Parametr (n=216) średniaSD (mediana) Larsen 3.131.18 (3.0) 3.111.05 (3.0) 0.75

Ocena związku polimorfizmu +489G/A TNF- z występowaniem chorób układu krążenia

Wnioski Allel +489A może być istotnym czynnikiem ryzyka rozwoju RZS w populacji polskiej; Polimorfizm genu TNF – α w pozycji +489 może być istotnym czynnikiem ryzyka rozwoju chorób układu krążenia u pacjentów z RZS.

DZIĘKUJĘ