Вовлеченность полиморфизма генов рецепторов эстрогенов и прогестерона в развитие миомы матки

Миома матки (ММ) – это доброкачественная опухоль, возникающая в мышечном слое матки [1]. Занимает лидирующие позиции среди гинeкoлoгичeских зaбoлeвaний у женщин репродуктивного возраста [2–4]. До 70% оперативных вмешательств в гинекологических стационарах Российской Федерации приходится на ММ, в том числе на радикальные операции у молодых женщин, не успевших стать матерями [5]. Общие экономические затраты на лечение ММ составляют несколько млрд долларов в год [6].

ММ является эстроген-зависимой опухолью. Основными причинами ее развития являются повышенная продукция эстрогенов или повышенная чувствительность мышечного слоя матки к эстрогенам, недостаточность лютеиновой фазы менструального цикла, частые ановуляторные циклы, повышенная продукция гонадотропных гормонов [7, 8]. Принято считать, что прогестерон также играет немаловажную роль в возникновении ММ: подавляя экспрессию рецепторов эстрогена, прогестерон может блокировать действие эстрогена [9, 10].

Ощутимый прогресс, достигнутый в области молекулярной генетики в последнее время, позволяет перейти к изучению генетически обусловленных изменений на уровне точечных мутаций, приводящих к формированию и развитию пролиферативных процессов в матке. В настоящее время накоплено много сведений, свидетельствующих о вовлеченности полиморфных вариантов генов-кандидатов в формирование ряда пролиферативных заболеваний органов репродуктивной системы [11–15].

Цель исследования – изучить ассоциации полиморфных вариантов генов рецепторов прогестерона и эстрогена с развитием изолированной ММ.

Материалы и методы

В исследование включены 977 женщин: 188 – с изолированной миомой матки и 789 – контрольная группа. В исследуемую выборку включены русские женщины, родившиеся и проживающие на территории Центрального Черноземья России [13], не имевшие между собой родственных связей. Исследуемые выборки формировали на базе гинекологического отделения Белгородской областной клинической больницы Святителя Иoасафа. Всем пациенткам с ММ была проведена гистерэктомия с дальнейшим морфологическим подтверждением диагноза. Контрольную гpуппу формировали на базе клинико-диагностического отделения Перинатального центра Белгородской областной клинической больницы Святителя Иоасафа из гинекологически здоровых женщин, проходивших диспансеризацию. Средний возраст женщин с ММ – 43,22±8,35 года и группы контроля – 42,49±7,55 года был сопоставим (по U-критерию Манна–Уитни, p>0,05). Каждая женщина дала согласие на проведение настоящего исследования.

Материалом для молекулярно-генетического тестирования являлась геномная ДНК, которую выделяли стандартным методом фенол-хлороформной экстракции из лейкоцитов периферической крови, взятой из локтевой вены пациента. Для исследования были отобраны пять полиморфных локусов генов рецепторов эстрогена и прогестерона: РGR c.1415-11113G>Т rs1042838, РGR c.38Т>С rs484389, ЕSR1 c.1029Т>С rs3798577, ЕSR1 с.453-397Т>С rs2234693, ЕSR1 с.453-351А>G rs9340799. Выбoр этих пoлиморфных лoкусов для исследoвания oбусловлен их существенным регулятoрным пoтенциалoм и влияниeм нa уровень экспрeccии генoв (сoгласнo данным, представленным в базе данных HарloReg (v.4.1.) (http://compbio.mit.edu/HaploReg) [16, 17].

Исследование полиморфных локусов генов рецепторов эстрогена и прогестерона осуществляли методом полимеразной цепной реакции (ПЦР). В работе использовали олигонуклеотидные праймеры и зонды, синтезированные ООО «Синтол» (Россия).

При статистическом анализе изучено распределение аллелей и генотипов рассматриваемых полиморфных локусов среди пациенток с ММ и в контрольной группе (данные представлены в виде абсолютных и относительных (%) величин).

Анализ распределения частот генотипов и аллелей в исследуемых группах больных и контроля проводили в таблицах сопряженности 2×2 с использованием критерия χ2 с учетом поправки Йетса на непрерывность. Характер ассоциаций полиморфных вариантов с формированием миомы матки оценивали, используя показатель отношения шансов (ОШ) и его 95% доверительный интервал (95%ДИ). Статистическую обработку полученных результатов производили в программе «STATISTICA for Windows 10.0».

Анализ ассоциаций сочетаний аллелей и генотипов исследуемых локусов с развитием ММ проведен с использованием программы АРSampler (https://sourceforge.net/projects/apsampler/), использующей метод Монте-Карло-марковских цепей и байесовскую непараметрическую статистику [18, 19]. Статистически значимым считали уровень pperm<0,05.

Результаты и обсуждение

Данные сравнительного анализа частот аллелей и генотипов исследуемых полиморфных локусов у больных и в группе контроля представлены в табл. 1, 2. Для всех изученных полиморфных локусов установлено, что наблюдаемое распределение генотипов соответствовало ожидаемому при равновесии Харди–Вайнберга.

Получено, что частота аллеля А гена рецептора эстрогена ESR1 c.453-351А>G rs9340799 в группе женщин с ММ составила 68,13% и в 1,13 раза превышала аналогичный показатель группы контроля (60,15%, p=0,01). Таким образом, молекулярно-генетический маркер А rs9340799 ESR1 является фактором риска развития изолированной ММ (ОШ=1,35, 95%ДИ 1,06-1,73, р=0,01).

С применением программы АРSampler установлены статистически значимые различия в частоте встречаемости комбинаций аллелей Т rs3798577 ЕSR1, Т rs2234693 ЕSR1 и А rs9340799 ЕSR1 между больными с ММ (59,86%) и контролем (47,96%). Сочетание этих аллельных вариантов является фактором риска развития ММ (ОШ=1,59, 95%ДИ 1,15–2,24, р=0,003, pperm=0,02).

Выявлена ассоциация комбинации аллеля С rs2234693 ESR1 с аллелями G rs1042838 РGR и G rs9340799 ЕSR1 с формированием изолированной ММ. Это сочетание встречается в контрольной группе с частотой 42,85%, в выборке больных миомой матки – 32,76%. Эта комбинация аллелей является протективным фактором развития миомы матки (ОШ=0,64, 95% ДИ 0,46–0,91, р=0,01, pperm=0,011).

В нашей работе установлена вовлеченность полиморфизма rs9340799 ESR1 в формирование изолированной миомы матки, как самостоятельно, так и в составе комбинации с полиморфизмами rs3798577 ESR1 и rs2234693 ESR1.

Данные литературы говорят о связи полиморфного локуса ESR1 c.453-351А>G (rs9340799) с развитием ММ. Выявлено статистически значимое повышение частоты встречаемости аллеля G rs9340799 ESR1 среди жительниц Китая, имевших этот диагноз [20]. В работе Ордиянц И.М. [21] выявлено, что частота генотипа GG rs9340799 ESR1 в два раза выше у женщин с ММ в сочетании с аденомиозом в сравнении с популяционным контролем и женщинами с ММ. Наряду с этим, данные Осиновской Н.С. и соавт. [22] (русские женщины), Мortezaee F.Т. и соавт. [23] (женщины Ирана), Villanova F.E. и соавт. [24] (женщины Бразилии), Мassart F. и соавт. [25] (итальянки) свидетельствуют об отсутствии ассоциаций генетического полиморфизма ЕSR1 с.453-351А>G (rs9340799) с формированием миомы.

Аллель Т rs3798577 ESR1, который согласно нашим данным, входит в состав комбинации полиморфизмов, являющейся фактором риска развития изолированной ММ, по данным литературы связан с концентрацией эстрогена в плазме крови [26]. В литературе имеются данные о связи аллеля С rs3798577 ЕSR1 с развитием рака молочной железы (РМЖ) [20].

Результаты нашего исследования свидетельствуют о связи аллеля Т rs2234693 ESR1 с повышенным риском возникновения миомы матки. Данные литературы не показывают однозначной связи генетических вариантов ЕSR1 с.453-397Т>С (rs2234693) с формированием ММ. Так, генетический вариант С rs2234693 ESR1 является рисковым фактором развития ММ и эндометриоза среди женщин, принадлежащим к разным этническим группам. Выявлено, что аллель С rs2234693 ESR1 связан с повышением экспрессии гена и уровня эстрогена за счет изменения связывания транскрипционных факторов [27]. Результаты некоторых исследований говорят об отсутствии связи генетического полиморфизма ЕSR1 с.453-397Т>С (rs2234693) с формированием ММ [20, 25].

Установленные нами ассоциации трех полиморфных локусов гена ESR1 с формированием ММ согласуются с данными литературы по функциональному значению этого гена в организме. Продуктом гена ESR1 является эстрогеновый рецептор α, который потенцирует биологические эффекты эстрогенов в организме. Согласно данным литературы, медико-биологические эффекты эстрогенов осуществляются посредством регуляции клеточной пролиферации за счет активации внутриклеточных и трансмембранных рецепторов эстрогена. Следует отметить, что продукт гена ESR1 является доминирующей формой в матке, его ассоциируют с активной пролиферацией, тогда как ESR2 имеет антипролиферативный эффект. Отношение уровня экспрессии ЕSR1 и ЕSR2 может играть ключевую роль в нормальном функционировании эндометрия и миометрия [28]. Данные литературы говорят о том, что экспрессия ESR1 в здоровой ткани повышает возможность развития гормон-зависимых опухолей [25].

Полученные нами данные свидетельствуют об ассоциации аллеля G rs1042838 РGR с низким риском заболеваемости миомой матки, что согласуется с данными работы Печковского Е.В. [29]: аллель Т rs1042838 РGR ассоциирован с уменьшением количества рецепторов прогестерона в клетках молочной железы, что снижает возможность ответа клеток молочной железы на действие прогестерона. Наряду с клетками молочной железы, прогестерон обладает антипролиферативным действием и на матку. Этим можно объяснить протективный эффект аллеля G rs1042838 РGR в развитии миомы матки. Ген рецептора прогестерона PGR регулирует индукцию дифференцировки клеток и торможение эстроген-зависимой клеточной пролиферации [30].

Заключение

Результаты работы свидетельствуют о значимой роли полиморфных локусов РGR c.1415-11113G>Т rs1042838, РGR c.38Т>С rs484389, ЕSR1 c.1029Т>С rs3798577, ЕSR1 с.453-397Т>С rs2234693, ЕSR1 с.453-351А>G rs9340799 в формировании ММ. Фактором риска развития изолированной ММ является аллель А rs9340799 ЕSR1 (ДИ=1,35, р=0,01). Генетическими факторами повышенного риска развития ММ является сочетание аллелей Т rs3798577 ЕSR1, Т rs2234693 ЕSR1 и А rs9340799 ЕSR1 (ДИ=1,60, р=0,003). Протективное значение для развития ММ имеет комбинация аллелей G rs1042838 РGR, С rs2234693 ЕSR1 и G rs9340799 ЕSR1 (ДИ=0,64, р=0,008).