Молекулярно-генетические детерминанты внутреннего генитального эндометриоза

Внутренний генитальный эндометриоз является одним из наиболее распространенных гинекологических заболеваний с доброкачественной пролиферацией и признаками хронического воспаления, которое имеет высокую социальную значимость, снижая качество жизни женщин за счет выраженных клинических прoявлений и рецидивов после проведенной терапии заболевания [1, 2]. Внутренний генитальный эндометриоз проявляется частыми ноющими болями в области тазa, синдромом раздраженной кишки, дисменореей, болезненной овуляцией, диспареунией. Несмотря на высокую распространенность среди женщин репродуктивного возраста, патогенез внутреннего генитального эндометриоза до конца не изучен [3, 4].

Развитие внутреннего генитального эндометриоза обусловлено нарушениями гормонального статуса, функций стволовых клеток и факторов роста, а также генетическими и эпигенетическими аномалиями [5–7]. Одними из генетических детерминант формирования внутреннего генитального эндометриоза являются гены, кодирующие факторы роста, которые напрямую или опосредованно участвуют в процессах пролиферации, дифференцировки, миграции клеток, а также обладают иммуносупрессивными свойствами [8–10].

Цель исследования: оценить вовлеченность полиморфных локусов генов факторов роста в формирование внутреннего генитального эндометриоза.

Материалы и методы

Для проведения молекулярно-генетического исследования отбирались больные с внутренним генитальным эндометриозом (основная группа) и женщины группы контроля в областной клинической больнице г. Белгорода. В выборки для исследования включены 880 женщин, проживающих на территории Белгородской области, русской национальности, без родственных связей, которые дали согласие на проведение исследования. Пациентки, страдающие внутренним генитальным эндометриозом, включались в основную группу после установления диагноза заболевания, подтвержденного с помощью клинических, клинико-инструментальных и клинико-лабораторных методов исследования. Критериями исключения из основной группы считали какие-либо злокачественные заболевания женской репродуктивной системы и беременность. Отбор женщин группы контроля производился среди женщин без заболеваний органов репродуктивной системы. Таким образом, согласно указанным выше критериям, в выборки для данного исследования вошли 102 пациентки основной группы и 778 женщин группы контроля. Проведение исследования было одобрено Региональным комитетом по этике Белгородского государственного национального исследовательского университета (протокол №4 от 21.10.2019 г.).

При планировании исследования были отобраны следующие ДНК маркеры: rs4444903 EGF c.-382А>G (эпидермальный фактор роста), rs6214 IGF1 c.*2716G>А (инсулиноподобный фактор роста 1), rs2981582 FGFR2 c.109+906Т>С (рецептор фактора роста фибробластов), rs833061 VEGF c.-958С>Т (фактор роста эндотелия сосудов), rs1800469 ТGFb1 c.-1347 Т>С (трансформирующий ростовой фактор бета 1) [11]. Для полимеразной цепной реакции (ПЦР) была выделена ДНК из лейкоцитов периферической крови методом фенол-хлороформной экстракции. При помощи метода ПЦР в реальном времени был проведен анализ молекулярно-генетических локусов с использованием олигонуклеотидных праймеров и зондов (ООО «Синтол», Россия). В ходе молекулярно-генетического анализа часть образцов ДНК были удалены из исследования, так как при генотипировании уровень относительной флуоресценции не позволял с достаточной точностью определить генотип.

Статистический анализ

Для оценки характера распределения количественных признаков использовали критерий Шапиро–Уилка. При нормальном распределении признака (возраст, индекс массы тела (ИМТ)) для описания использовали среднее арифметическое (М) и стандартное отклонение (SD), а для сравнительного анализа – критерий Стьюдента.

Для оценки статистической значимости при сравнении частот аллелей и генотипов между основной группой и группой контроля использовали критерий χ2 с поправкой Йейтса на непрерывность. Вычисления производили в таблицах сопряженности 2×2 [12].

Оценку ассоциаций комбинаций аллелей анализируемых генов с формированием внутреннего генитального эндометриоза проводили с помощью программы АРSampler (https://sourceforge.net/projects/apsampler/), использующей метод Монте-Карло-Марковских цепей и байесовскую непараметрическую статистику, рассчитывающей показатель отношения шансов (ОШ) и его 95% доверительный интервал (95% ДИ). Для нивелирования эффектов ложноположительных результатов при множественных сравнениях использовали пермутационный тест (pperm). За статистически значимый уровень принимали pperm<0,05 [13].

Статистическая обработка данных проводилась на персональном компьютере с использованием программных пакетов STATISTICA for Windows 10.0 и Microsoft Exсel 2016.

Результаты и обсуждение

Клинико-демографические характеристики в двух группах исследования представлены в таблице 1.

Средний возраст пациентов в основной группе составил 41,86 (4,67) года, а в группе контроля – 41,15 (4,82) года (р=0,71). Среди сопутствующих заболеваний как в основной группе, так и в группе контроля чаще встречались заболевания сердечно-сосудистой (29,58 и 26,86%), эндокринной (9,80 и 6,33%) и мочевыделительной системы (10,78 и 14,26%); статистически значимых отличий между обследованными группами по данным показателям не выявлено (р=0,82, р=0,26 и р=0,42 соответственно). Следует отметить, что такие показатели, как стресс, курение и наследственная отягощенность по пролиферативным заболеваниям матки имеют достоверные отличия между основной группой и группой контроля (р=0,002, р=0,007 и р=0,003 соответственно).

В таблицах 2 и 3 показаны результаты статистической обработки полученных данных при генотипировании полиморфизма факторов роста в контроле и в основной группе.

Так, генотип GG IGF1 rs6214 в основной группе встречается в 52,00% (52/102) случаев, а в группе контроля – в 38,33% (253/778) случаев (χ2=1,74; p=0,01; ОШ=2,64; 95% ДИ 1,14–2,65).

По данным литературы, IGF1 в физиологических концентрациях регулирует апоптические процессы и действие стероидных гормонов, выступает медиатором клеточного роста, трансформации и дифференцировки клеток [14].

Полиморфный локус А rs6214 IGF1 обусловливает снижение экспрессии соответствующего белка, тогда как аллель G rs6214 IGF1, который ассоциирован в нашей работе с риском развития внутреннего генитального эндометриоза, обладает противоположным эффектом, усиливая пролиферацию эндометрия и апоптоз, что может привести к развитию внутреннего генитального эндометриоза [15].

Выявлены рисковые комбинации аллелей генов факторов роста при внутреннем генитальном эндомет­риозе (табл. 4). В основной группе сочетание аллелей G rs6214 IGF1, С rs1800469 ТGFb1, А rs4444903 EGF и Т rs833061 VEGF встречается у 58,82% (60/102) больных внутренним генитальным эндометриозом, а в группе контроля – у 43,12% (335/778) женщин (ОШ=1,88; pperm=0,0021). Кроме того, сочетание аллелей G rs6214 IGF1, С rs1800469 ТGFb1, Т rs833061 VEGF и С rs2981582 FGFR2 выявлено у 60,86% (62/102) пациенток основной группы, тогда как в группе контроля – у 47,52% (370/778) женщин (ОШ=1,71; pperm=0,003). Установленные кoмбинации полиморфных локусов генов факторов роста являются маркерами риска развития внутреннего генитального эндометриоза.

Согласно источникам литературы, проанализированные нами однонуклеотидные замены локализуются в области модифицированных гистонов, маркирующих промоторы и энхансеры в различных тканях, А>G rs4444903 EGF, Т>С rs2981582 FGFR2, С>Т rs833061 VEGF, Т>С rs1800469 ТGFb1 находятся в регионе открытого хроматина, А>G rs4444903 EGF, rs833061 VEGF, Т>С rs1800469 ТGFb1 находятся в сайтах, которые взаимодействуют с транскрипционными факторами, G>А rs6214 IGF1, Т>С rs2981582 FGFR2, С>Т rs833061 VEGF, Т>С rs1800469 ТGFb1 расположены в области регуляторных мотивов ДНК [16]. Так, включенные в исследование полиморфные гены факторов роста имеют важное значение в организме и могут быть вовлечены в этиопатогенез внутреннего генитального эндометриоза [17].

Полученные данные о роли полиморфных локусов факторов роста в формировании внутреннего генитального эндометриоза объясняются медико-биологическими эффектами белковых продуктов данных генов. Так, согласно литературным данным, изменение продукции факторов роста стимулирует дифференцировку и эктопический рост эндометрия, ремоделирование внеклеточного матрикса и миграцию клеток [18]. Также факторы роста принимают участие в процессах патологической и физиологической неоваскуляризации в эндометрии. Повышенная продукция ростовых факторов при внутреннем генитальном эндометриозе может вносить вклад в его патофизиологию аналогично канцерогенным эффектам, вызывая изменения клеточного метаболизма, увеличивая инвазию клеток и инициируя неоангиогенез [19, 20].

Заключение

Сочетания генов rs4444903 EGF, rs6214 IGF1, rs2981582 FGFR2, rs833061 VEGF, rs1800469 ТGFb1 ассоциированы с формированием внутреннего генитального эндометриоза. Результаты исследования свидетельствуют о важности межлокусных взаимодействий генов факторов роста в формировании внутреннего генитального эндометриоза. В перспективе полученные данные могут быть использованы в практической медицине.