Полигенный анализ эффективности терапии препаратами, изменяющими течение рассеянного склероза, на основании данных 20-летнего исследования

Введение

Рассеянный склероз (РС) — хроническое демиелинизирующее заболевание центральной нервной системы, являющееся основной неврологической причиной инвалидизации людей трудоспособного возраста и возникающее в результате комплексного воздействия инфекционных, генетических и средовых факторов. Изучение эпидемиологических особенностей и генетических аспектов предрасположенности к РС в Республике Башкортостан было начато в 2000 году, с 2010 года проводятся фармакогенетические исследования. Внедрение в клиническую практику препаратов, изменяющих течение РС (ПИТРС), воздействующих на звенья патогенеза заболевания, способствовало значительному увеличению продолжительности и качества жизни пациентов.

Цель

Цель исследования состояла в поиске информативных предикторов эффективности лечения РС для использования в персонализированной терапии заболевания на основании проспективного исследования РС в Республике Башкортостан.

Материалы и методы

Исследование проводилось в соответствии с этическими принципами проведения биомедицинских исследований с участием человека в качестве субъекта, закрепленными в Хельсинкской декларации (2013). Письменное информированное добровольное согласие на участие в исследовании было получено от всех участников. Все пациенты прошли обследование в Республиканской клинической больнице им. Г.Г. Куватова (г. Уфа), на базе которой был создан Республиканский центр РС. Диагноз РС устанавливался согласно критериям McDonald (2001) [1]. Для оценки тяжести клинического состояния и степени инвалидизации применяли расширенную шкалу инвалидизации (Expanded Disability Status Scale — EDSS). Оценку эффективности проводимой терапии проводили с учётом нарастания неврологического дефицита, для оценки которого рассчитывали скорость прогрессирования, вычисляемую как отношение показателя степени инвалидизации (EDSS) в баллах к длительности болезни в годах (балл/год).

ДНК выделяли из 8 мл цельной венозной крови методом фенольно-хлороформной экстракции. Генотипирование по полиморфным вариантам 46 генов проводили методом аллель-специфической полимеразной цепной реакции (ПЦР) или ПЦР с анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ). Подбор праймеров выполнялся с использованием пакета программ DNAStar v. 5.05 и базы данных NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP).

Полигенные оценки риска рассчитывали с использованием генетических вариантов, значимо ассоциированных с эффективностью терапии РС по результатам логистического регрессионного анализа при помощи программы PLINK 1.9 [2]. В качестве весов для аллелей риска применялись значения относительного риска (OR), установленные для этих локусов при регрессионном анализе в рамках аддитивной генетической модели с использованием в качестве ковариат пола, возраста и этнической принадлежности. Для оценки прогностической ценности полученных полигенных оценок эффективности терапии РС использовали ROC-анализ с использованием пакетов языка R Epi: Statistical Analysis in Epidemiology и pROC [3][4].

Результаты

В клинико-генетическое исследование в 2000 году было включено 247 пациентов, из них 123 (49,8 %) русских, 98 (39,7 %) татар, 26 (10,5 %) башкир, не состоящих в родстве между собой. Соотношение женщин и мужчин составило 2:1 (166:81). Средний возраст пациентов на момент включения в исследование был равен 38,4 ± 9,9 годам. ПИТРС по Федеральной программе «Семь высокозатратных нозологий» в 2008 году начали принимать 182 (74 %) пациента, из них глатирамера ацетат — 79 (43,4 %), интерферон бета — 1а — 53 (29,1 %), интерферон бета — 1b — 50 (27,5 %).

Согласно данным логистического регрессионного анализа, эффективность терапии РС, оцениваемая по отсутствию прогрессирования заболевания, была ассоциирована с полиморфными вариантами генов CD58 rs2300747 (OR = 2,13, 95 % CIOR 1,2–3,81, P = 0,010), CLEC16A rs12708716 (OR = 1,64, 95 % CIOR 1,01–2,67, P = 0,045) и CD40 rs6074022 (OR = 1,65, 95 % CIOR 1,05–2,60, P = 0,030). По данным базы PharmGKB, ранее было установлено, что аллель rs6498169*A гена CLEC16A ассоциирован с повышением эффективности глатирамера ацетата у пациентов с РС, в то время как у носителей генотипа CD58 rs212044852*C/C наблюдался сниженный ответ на терапию интерферон бета — 1а и интерферон бета — 1b.

Средние значения как взвешенных, так и невзвешенных полигенных оценок для трёх генетических вариантов, ассоциированных с эффективностью терапии РС, были выше в группе пациентов без прогрессирования на фоне проводимой терапии РС (M ± SE = 3,79 ± 0,36 против M ± SE = 2,53 ± 0,16 для взвешенных, M ± SE = 2,13 ± 0,20 против M ± SE = 1,44 ± 0,09 для невзвешенных полигенных оценок, соответственно). Модель, построенная с использованием взвешенных полигенных оценок, обладала удовлетворительной прогностической способностью (AUC 66,4 %, CI 56,9–75,9 %). Введение дополнительных параметров (пол, возраст, этническая принадлежность) приводило к незначительному повышению предиктивной силы модели (AUC 68,0 %, CI 58,7–77,3 %).

Заключение

Результаты 20-летнего клинико-генетического исследования РС в Республике Башкортостан указывают на то, что полиморфные варианты CD58 rs2300747, CLEC16A rs12708716 и CD40 rs6074022 ассоциированы с отсутствием прогрессирования рассеянного склероза на фоне проводимой терапии. Оптимальная предиктивная модель эффективности терапии включала взвешенные полигенные оценки для аллельных вариантов CD58 rs2300747, CLEC16A rs12708716 и CD40 rs6074022, а также такие параметры, как пол, возраст и этническая принадлежность. Необходимы дальнейшие исследования для выявления более информативных предикторов эффективности лечения рассеянного склероза для разработки стратегий персонализированной терапии заболевания.

Исследование частично поддержано мегагрантом Правительства Российской Федерации (соглашение № 075-15-2021-595).