Генетические механизмы эссенциальной эмфиземы легких
https://doi.org/10.18093/0869-0189-2022-32-4-608-615
Аннотация
Персонализированный подход к лечению полигенного заболевания, каким является эмфизема легких, предоставляет возможность выбора наиболее эффективных препаратов для каждого отдельного клинического случая. Прогресс в понимании молекулярных механизмов этого заболевания позволяет по-новому взглянуть на классификацию, причины вариабельности фенотипа, прогноз, возможность превентивных мер до развития развернутой клинической картины.
Целью данной работы было собрать воедино имеющиеся данные о вкладе генетических мутаций в развитие эмфиземы легких, охарактеризовать эндотипы, определить направления персонализированного лечения.
Результаты. Внимание клиницистов при диагностике эссенциальной эмфиземы сфокусировано на определении в сыворотке крови уровня α1-антитрипсина и мутаций гена SERPINA1 в 3, 4, 5 и 6-м экзонах. Это важная, но не полная информация о причинах и прогнозе течения заболевания. Она не учитывает влияния генов-модификаторов и межгенных взаимодействий. При этом интактный ген SERPINA1 не является гарантом отсутствия предпосылок к развитию эссенциальной эмфиземы. На сегодняшний день определен спектр генетических дефектов, в бóльшей или меньшей степени способных вызывать заболевание, определять его клинические проявления, тяжесть и частоту обострений.
Заключение. Полноэкзомное секвенирование с определением пораженных метаболических путей дает возможность увидеть полный молекулярный «портрет» эмфиземы, определить эндотип и выбирать таргетную терапию для каждого отдельного клинического случая.
Ключевые слова
Об авторе
Т. О. Амирова
Клиника “Laboratoires Reunis, Dr. Amirova”com
Россия
Конфликт интересов:
Россия
Амирова Татьяна Олеговна – врач персонализированной медицины, генетик Клиники «Laboratoires Reunis, Dr. Amirova», член исследовательской группы по изучению системных биологических моделей полигенных заболеваний, аффилированной со Школой системной биологии, Университет Джорджа Мейсона (Фэрфакс, США), руководитель Школы прецизионной метаболомной медицины, Институт PreventAge, член Коалиции персонализированной медицины, преподаватель UniCapital Corp.
119296, Москва, Ленинский просп., 62 / 1
тел.: (495) 347-09-39
Конфликт интересов:
Конфликт интересов автором не заявлен.
Список литературы
1. Prevalence and attributable health burden of chronic respiratory diseases, 1990–2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet Respir. Med. 2020; 8 (6): 585–596. DOI: 10.1016/S2213-2600(20)30105-3.
2. Brode S.K., Ling S.C., Chapman K.R. Alpha-1 antitrypsin defi-ciency: a commonly overlooked cause of lung disease. CMAJ. 2012; 184 (12): 1365–1371. DOI: 10.1503/cmaj.111749.
3. de Serres F., Blanco I. Role of alpha-1 antitrypsin in human health and disease. J. Intern. Med. 2014; 276 (4): 311–335. DOI: 10.1111/joim.12239.
4. Чучалин А.Г. Эмфизема. Пульмонология. 1998; (1): 6–13. Доступно на: https://journal.pulmonology.ru/pulm/article/view/3206/2602
5. Cantin A.M. Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator. Implications in cystic fibrosis and chronic obstructive pulmonary disease. Ann. Am. Thorac. Soc. 2016; 13 (Suppl. 2): S150–155. DOI: 10.1513/AnnalsATS.201509-588KV.
6. Thorgeirsson T.E., Gudbjartsson D.F., Surakka I. et al. Sequence variants at CHRNB3-CHRNA6 and CYP2A6 affect smoking behavior. Nat. Genet. 2010; 42 (5): 448–453. DOI: 10.1038/ng.573.
7. Fowler C.D., Lu Q., Johnson P.M. et al. Habenular alpha5 nicotinic receptor subunit signalling controls nicotine intake. Nature. 2011; 471 (7340): 597–601. DOI: 10.1038/nature09797.
8. Castaldi P.J., Cho M.H., Zhou X. et al. Genetic control of gene expression at novel and established chronic obstructive pulmonary disease loci. Hum. Mol. Genet. 2015; 24 (4):1200–1210. DOI: 10.1093/hmg/ddu525.
9. Tobin M. Common and rare genetic variants in respiratory health: the UK Biobank Lung Exome Variant Evaluation (UK BiLEVE) consortium. 2012. https://www.ukbiobank.ac.uk/enable-your-research/approved-research/common-and-rare-genetic-variants-in-respiratory-health-the-uk-biobank-lung-exome-variant-evaluation-uk-bileve-consortium
10. Stylianou P., Clark K., Gooptu B. et al. Tensin1 expression and function in chronic obstructive pulmonary disease. Nature. 2019; 9 (1): 18942. DOI: 10.1038/s41598-019-55405-2.
11. Sandford A.J., Chagani T., Weir T.D. et al. Susceptibility genes for rapid decline of lung function in the lung health study. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2001; 163 (2): 469–473. DOI: 10.1164/ajrccm.163.2.2006158.
12. Pare P.D. The smoking gun: Genetics and genomics reveal causal pathways for COPD. Canadian J. Respir. Crit. Care Sleep Med. 2017; 1 (3): 126–132. DOI: 10.1080/24745332.2017.1361203.
13. Chen Q., de Vries M., Nwozor K.O. et al. A protective role of FAM13A in human airway epithelial cells upon exposure to cigarette smoke extract. Front. Physiol. 2021; 12: 690936. DOI: 10.3389/fphys.2021.690936.
14. Churg A., Zhou S., Wright J.L. Matrix metalloproteinases in COPD. Eur. Respir. J. 2012; 39 (1): 197–209. DOI: 10.1183/09031936.00121611.
15. Qiu S.L., Duan M.C., Liang Y. et al. Cigarette smoke Induction of Interleukin-27/WSX-1 regulates the differentiation of Th1 and Th17 cells in a smoking mouse model of emphysema. Front. Immunol. 2016; 7: 553. DOI: 10.3389/fimmu.2016.00553.
16. Sharma A., Kaur S., Sarkar M. et al. The AGE-RAGE axis and RAGE genetics in chronic obstructive pulmonary disease. Clin. Rev. Allergy Immunol. 2021; 60 (2): 244–258. DOI: 10.1007/s12016-020-08815-4.
17. Angata T., Ishii T., Motegi T. et al. Loss of Siglec-14 reduces the risk of chronic obstructive pulmonary disease exacerbation. Cell. Mol. Life Sci. 2013; 70 (17): 3199–3210. DOI:10.1007/s00018-013-1311-7.
18. Yoo S., Takikawa S., Geraghty P. et al. Integrative analysis of DNA methylation and gene expression data identifies EPAS1 as a key regulator of COPD. PLoS Genet. 2015; 11 (1): e1004898. DOI: 10.1371/journal.pgen.1004898.
19. Brehm J.M., Hagiwara K., Tesfaigzi Y. et al. Identification of FGF7 as a novel susceptibility locus for chronic obstructive pulmonary disease. Thorax. 2011; 66 (12): 1085–1090. DOI: 10.1136/thoraxjnl-2011-200017.
20. Brandsma C.A., van den Berge M., Postma D.S. et al. A large lung gene expression study identifying fibulin-5 as a novel player in tissue repair in COPD. Thorax. 2015; 70 (1): 21–32. DOI: 10.1136/thoraxjnl-2014-205091.
Рецензия
Для цитирования:
Амирова Т.О. Генетические механизмы эссенциальной эмфиземы легких. Пульмонология. 2022;32(4):608-615. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2022-32-4-608-615
For citation:
Amirova T.O. Genetic mechanisms of primary lung emphysema. PULMONOLOGIYA. 2022;32(4):608-615. (In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2022-32-4-608-615
Просмотров:
488
Послать статью по эл. почте 