Ассоциация полиморфизма гена интерлейкина 1β с постменопаузальным остеопорозом у женщин в российской популяции

Интерлейкин 1β (ИЛ1β) является потенциальным стимулятором костной резорбции. Антагонист рецептора ИЛ1β (ИЛ1РА) представляет собой естественный ингибитор биологических эффектов ИЛ1β.

Цель – изучить распределение частот полиморфизмов генов ИЛ1β и ИЛ1РА и их связь с минеральной плотностью кости (МПК) у женщин с первичным остеопорозом (ОП).

Материал и методы. Изучено распределение частот генотипов полиморфизма (-511С/Т) гена ИЛ1β и частот генотипов полиморфизма гена ИЛ1РА, связанного с количеством вариабельных тандемных повторов (ВТП), среди 254 женщин с ОП и 214 здоровых женщин.

Результаты и обсуждение. Носители (-511СТ) генотипа гена ИЛ1β среди больных с ОП встречались несколько чаще (53,0%), чем в контрольной группе (43,4%), однако различия недостоверны. Риск развития ОП у них был в 1,5 раза выше, чем у носителей других генотипов (отношение шансов – 1,49, доверительный интервал – 1,02–2,18; р=0,041). Пациентки – носители Т-аллеля (СТ- и ТТ-генотипы) гена ИЛ1β имели достоверно более низкую МПК позвоночника (LI–IV), чем пациентки, не имеющие этого аллеля (СС-генотип; р=0,011). Не обнаружено различий в распределении частот полиморфизма гена ИЛ1РА, связанного с количеством ВТП, между больными и контролем. В группе больных ОП носители редкого варианта А1А3 гена ИЛ1РА (3,1%) имели достоверно более высокие значения МПК шейки бедра (0,698±0,064 г/см2) по сравнению с носителями вариантов А1А1, А1А2 и А2А2 (0,613±0,078; 0,607±0,082 и 0,615±0,064 г/см2; р=0,003, р=0,003 и р=0,002 соответственно).

Выводы. (-511С/Т) полиморфизм гена ИЛ1β ассоциируется со сниженной МПК позвоночника, а вариант А1А3 гена ИЛ1РА – с более высокой МПК шейки бедра.

1. World Health Organization Study Group. Assessment of fracture risk and its application for screening, for postmenopausal osteoporosis. Geneva: WHO; 1994.

2. Rosen CJ, Beamer WG, Donahue LR, et al. Defining the genetics of osteoporosis: Using the mouse to understand man. Osteoporosis Int. 2001;12:803–10. doi: 10.1007/s001980170030

3. Untterlinden AG, van Meurs JB, Rivadeneira F, et al. Identifying genetic risk factors for osteoporosis. J Musculoskelet Neuronal Interact. 2006;6:16–26.

4. Ralston SH, de Crombrugghe B. Genetic regulation of bone mass and susceptibility to osteoporosis. Genes Dev. 2006;20:2492–506. doi: 10.1101/gad.1449506

5. Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis: A perspective for the 1990s. Nature. 1993;362:801–9. doi: 10.1038/362801a0

6. Romas E, Martin TJ. Cytokines in the pathogenesis of osteoporosis. Osteoporos Int. 1997;7:S47–3. doi: 10.1007/BF03194342

7. Kim JG, Ku SY, Lim KS, et al. Cytokine production by whole blood cells: Relationship to interleukin gene polymorphism and bone mass. J Korean Med Sci. 2005;20:1017–22. doi: 10.3346/jkms.2005.20.6.1017

8. Al Moundhri MS, Al Nabhani M, Al Bahrani B, et al. Interleukin-1beta gene (IL-1B) and interleukin 1 receptor antagonist gene (IL-1RN) polymorphisms and gastric cancer risk in an Omani Arab population. Gastric Cancer. 2006;9:284–90. doi: 10.1007/s10120-006-0392-5

9. Tarlow JK, Blakemore AI, Lennard A, et al. Polymorphism in human IL-1 receptor antagonist gene intron 2 is caused by variable numbers of an 86-bp tandem repeat. Hum Genet. 1993;91:403–4. doi: 10.1007/BF00217368

10. Bajnok E, Takacs I, Vargha P, et al. Lack of association between interleukin-1 receptor antagonist protein gene polymorphism and bone mineral density in Hungarian postmenopausal women. Bone. 2000;27:559–62. doi: 10.1016/S8756-3282(00)00360-4

11. Langdahl BL, Lokke E, Carsyens M, et al. Osteoporotic fractures are associated with an 86-base pair repeat polymorphism in the interleukin-1-receptor antagonist gene but not with polymorphism in the interleukin-1 gene. J Bone Miner Res. 2000;15: 402–14. doi: 10.1359/jbmr.2000.15.3.402

12. Chen HY, Chen WC, Wu MC, et al. Interleukin-1beta and interleukin-1 receptor antagonist gene polymorphism in postmenopausal women: Correlation to bone mineral density and susceptibility to osteoporosis. Maturitas. 2003;44:49–54. doi: 10.1016/S0378-5122(02)00313-4

13. Nemetz A, Toth M, Garcia-Gonzalez MA, et al. Allelic variation at the interleukin 1beta gene is associated with decreased bone mass in patients with inflammatory bowel diseases. Gut. 2001;49:644–9. doi: 10.1136/gut.49.5.644

14. Miller SA, Dykes DD, Polesky HF A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Res.1988;16:12–5. doi: 10.1093/nar/16.3.1215

15. Hustmyer FG, Wallker E, Yu XP, et al. Cytokine production and surface antigen expression by peripheral blood mononuclear cells in postmenopausal osteoporosis. J Bone Miner Res. 1993;8:51–9. doi: 10.1002/jbmr.5650080108

16. Ivanova JT, Boyanov MA, Tochev AK Polymorphisms of the human IL-1 receptor antagonist gene and forearm bone mineral density in postmenopausal women. Ind J Endocrinol Metab. 2012;16(4):580–6.