Оценка вовлеченности полиморфизма rs1801282 гена PPARG2 в патогенез бронхиальной астмы с ожирением у детей

Введение. Особенности клинического течения бронхиальной астмы (БА) у детей с ожирением позволили выделить особый фенотип, когда наличие и выраженность ожирения определяют более тяжелое течение БА и худший ответ на терапию астмы. БА, как и ожирение, признаны классическим примером мультифакториальных заболеваний, в основе которых лежит достаточно сложная генная сеть. Исследование генетической основы обоих этих сложных признаков и привязка их к фенотипу БА должно способствовать нашему пониманию общей генетической основы данных патологических расстройств.
Цель. Оценка клинико-генетической значимости полиморфизма rs1801282 гена PPARG2 (34C>G, p.Pro12Ala) у детей с БА и ожирением.
Материалы и методы. Обследован 161 ребенок с БА, из них 59 пациентов с ожирением 1-3 ст. Обследование включало общеклинические, функциональные, инструментальные методы. Уровень контроля БА определяли согласно критериям GINA (2018). Исследование полиморфизмов гена проводили методом полимеразной цепной реакции в реальном времени.

Результаты. Анализ частот полиморфизма гена PPARG2 у детей с БА не выявил различий с контрольной группой здоровых лиц. У 61% детей с БА и ожирением отсутствовал контроль над заболеванием, что ассоциировалось с аллелью G (ОШ 2,4 [95% ДИ: 1,09‒5,30], р=0,0281). Выявлено повышение активности лактатдегидрогеназы и снижение мембранного потенциала митохондрий в лимфоцитах периферической крови у детей с генотипом GG, что может опосредованно влиять на уровень контроля заболевания.
Заключение. Коморбидность БА и ожирения у детей влияет на контроль заболевания. Это проявляется через иммунные механизмы, играющие ключевую роль в энергетическом гомеостазе и дисфункции митохондрий иммунокомпетентных клеток крови. Маркером отсутствия контроля над заболеванием у детей БА с ожирением может являться G-аллель гена PPARG2. Патогенетическое значение данного полиморфизма требует дальнейшего изучения.

1. Portelli M., Sayers I. Genetic basis for personalized medicine in asthma // Expert Rev. Respir. Med. 2012. Vol.6, Iss.2. P.223‒236. https://doi.org/10.1586/ers.12.9

2. Новикова В.П., Эглит А.Э. Бронхиальная астма и ожирение у детей // Вопросы детской диетологии. 2014. Т.12, №3. С.46–51. EDN: SLPOCJ.

3. di Palmo E., Filice E., Cavallo A., Caffarelli C., Maltoni G., Miniaci A., Ricci G., Pession A. Childhood Obesity and Respiratory Diseases: Which Link? // Children. 2021. Vol.8, Iss.3. Article number: 177. https://doi.org/10.3390/children8030177

4. Фомина Д.С., Горячкина Л.А., Алексеева Ю.Г., Бобрикова Е.Н. Бронхиальная астма и ожирение: поиск терапевтических моделей // Пульмонология. 2014. №6. С.94‒102. EDN: TKTMIV. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2014-0-6-94-102

5. Косенкова Т.В., Новикова В.П. Бронхиальная астма и ожирение у детей. Механизмы взаимосвязи // Медицина: теория и практика. 2019. Т.4, №1. С.62‒83. EDN: BUHTOR.

6. Hallstrand T.S., Fisher M.E., Wurfel M.M., Afari N., Buchwald D., Goldberg J. Genetic pleiotropy between asthma and obesity in a community based sample of twins // J. Allergy Clin. Immunol. 2005. Vol.116, Iss.6. Р.1235–1241. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2005.09.016

7. Ширинский И.В., Ширинский В.С. Плейотропные свойства PPARα: от экспериментов к клинике // Медицинская иммунология, 2021. Т.23, №3. С.439‒454. EDN: AQCDFK. https://doi.org/10.15789/1563-0625-PEO-2222

8. Lamichane S., Lamichane D.B., Kwon S.М. Pivotal Roles of Peroxisome Proliferator-Activated Receptors (PPARs) and Their Signal Cascade for Cellular and Whole-Body Energy Homeostasis // Int. J. Mol. Sci. 2018. Vol.19, Iss.4. Article number: 949. https://doi.org/10.3390/ijms19040949

9. Song Y., Li S., He C. PPARγ Gene Polymorphisms, Metabolic Disorders, and Coronary Artery Disease // Front. Cardiovasc. Med. 2022. Vol.9. Article number: 808929. https://doi.org/10.3389/fcvm.2022.808929

10. Aguayo-Armendáriz J., Montalvo-Corral M., González-Martínez K.A., Grijalva-Haro M.I., Ballesteros-Vásquez M.N., Caire-Juvera G., Moya-Camarena S.Y. Central obesity and body fat, but not body mass index, are associated with the Pro12Ala polymorphism in the peroxisome proliferator-activated receptor γ gene in a population with a high consumption of saturated and trans-fatty acids // Nutr. Res. 2018. Vol.57. Р.28–35. https://doi.org/10.1016/j.nutres.2018.05.003

11. Vales-Villamarín C., de Dios O., Pérez-Nadador I., Gavela-Pérez T., Soriano-Guillén L., Garcés C. PPARγ2 Pro12Ala Polymorphism is Associated in Children With Traits Related to Susceptibility to Type 2 Diabetes // Front. Pharmacol. 2021. Vol.12. Article number: 763853. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.763853

12. Becer E., Çırakoğlu A. Effect of the Pro12Ala polymorphism of the peroxisome proliferator-activated receptor γ2 gene on lipid profile and adipokines levels in obese subjects // Balkan J. Med. Genet. 2017. Vol.20, Iss.1. Р.71‒80. https://doi.org/10.1515/bjmg-2017-0007

13. Rehanand V.K., Torday J.S. PPARγ Signaling Mediatesthe Evolution, Development, Homeostasis, and Repair of the Lung // PPAR Research. 2012. Vol.2012. https://doi.org/10.1155/2012/289867

14. Jabbari P., Sadeghalvad M., Rezaei N. An inflammatory triangle in Sarcoidosis: PPAR-γ, immune microenvironment, and inflammation // Expert. Opin. Biol. Ther. 2021. Vol.21, Iss.11. Р.1451‒1459. https://doi.org10.1080/14712598.2021.1913118

15. Banno A., Reddy A.T., Lakshmi S.P., Reddy R.C. PPARs: key regulators of airway inflammation and potential therapeutic targets in asthma // Nucl. Receptor Res. 2018. Vol.5. Article number: 101306. https://doi.org/10.11131/2018/101306

16. Иванова И.В., Черная Н.Л., Мамонтова О.К. Оценка жирового компонента массы тела школьников с помощью портативного полуавтоматического калипера // Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 2011. Т.90, №3. С.34‒37. EDN: OEEBBF.

17. Ковтун О.П., Устюжанина М.А. Связь носительства полиморфизма гена PPARG с ранним дебютом ожирения у детей // Вестник уральской медицинской академической науки. 2018. Т.15, №1. С.42–47. EDN: YWMLKV. https://doi.org/10.22138/2500-0918-2018-15-1-42-47

18. Lamichane S., Lamichane B.D., Kwon S. Pivotal Roles of Peroxisome Proliferator-Activated Receptors (PPARs) // Int. J. Mol. Sci. 2018. Vol.19, Iss.4. Article number: 949. https://doi.org/10.3390/ijms19040949

19. Кытикова О.Ю., Антонюк М.В., Гвозденко Т.А., Новгородцева Т.П. Метаболические аспекты взаимосвязи ожирения и бронхиальной астмы // Ожирение и метаболизм. 2018. Т.15, №4. С.9‒14. EDN: ZAQJBJ. https://doi.org/10.14341/OMET9578

20. Кондратова И.Ю., Сенаторова А.С. Клеточный энергетический обмен у детей первого года жизни при осложненных пневмониях // Международный медицинский журнал. 2008. №4. С.36‒39.

21. Christofides A., Konstantinidou E., Jani C., Boussiotis V.A. The role of peroxisome proliferator-activated receptors (PPAR) in immune responses // Metabolism. 2021. Vol.114. Article number: 154338. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2020.154338