Πολυμορφισμοί των TLR2 και TLR4 στη χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια

Abstract

OBJECTIVE of the study was to investigate whether the presence of TLR2-Arg753Gln, TLR4-Asp299Gly and TLR4-Thr399Ile is associated with COPD development in smokers, disease stage and frequency of patients’ exacerbations. Moreover, to define the prevalence of the polymorphisms mentioned above in a randomly selected population and to compare it with the corresponding in the patients and control groups. 240 heavy smokers (>20 pys), without overt atherosclerosis disease, atopy, autoimmune disease and cancer, of whom 136 had developed COPD and 104 not, constituted the patients and control groups, respectively. 245 archive DNA samples, property of Immunology & Histcompatibility Department, comprised the randomly selected population. METHODS Participants were subjected to spirometry and standard venipuncture. DNA was extracted from whole blood. Detection of TLR4-D299G and TLR4-T399I was carried out by PCR-RFLP protocol and of TLR2-R753Q by AS-PCR or PCR-RFLP protocol. Sequencing confirmed our results. Associations were tested using a univariate logistic regression model. Continuous variables were compared using the non-parametric Mann-Whitney U-test. RESULTS (a) TLR4-T399I was associated with 2.4-fold increased risk for COPD development and the difference was statistically significant (p=0.044) Moreover, it was strongly associated with the value of FEV1/FVC ratio (p=0.032). (b) TLR4-D299G was associated with 2.0-fold increased risk for COPD development, but the difference was not statistically significant (p=0.061). (c) TLR2-R753Q was less frequently detected in the patients group compared with controls, but the difference failed to reach statistical significance (p=0,317). Besides that, it was not detected in any of the women included in the groups examined. (d) None of the three SNPs associated with disease stage or frequency of exacerbations. CONCLUSION TLR4-T399I associates with increased risk for COPD development in smokers. This finding underscores the importance of impaired innate immunity on COPD development. Moreover, really interesting is the observation that TLR2-R753Q appears rarely among women, which deserves more examination.

ΣΚΟΠΟΣ της μελέτης ήταν να διερευνηθεί αν η παρουσία των πολυμορφισμών TLR2-Arg753Gln, TLR4-Asp299Gly και TLR4-Thr399Ile σχετίζεται με την ανάπτυξη ΧΑΠ σε καπνιστές, με το στάδιο της νόσου και με τη συχνή εκδήλωση παροξύνσεων εκ μέρους των ασθενών. Παράλληλα, να προσδιοριστεί η επίπτωσή τους σε ένα τυχαίο δείγμα πληθυσμού προκειμένου να συγκριθεί με την αντίστοιχη στις ομάδες των ασθενών και των μαρτύρων. Το υλικό της μελέτης αποτέλεσαν 240 νυν ή πρώην καπνιστές, ηλικίας άνω των 40 ετών, με κατώτερο όριο έκθεσης στο κάπνισμα τα 20 pys. Μεταξύ αυτών οι 136 ανέπτυξαν ΧΑΠ, ενώ οι 104 όχι. Κριτήριο αποκλεισμού από τη μελέτη ήταν το ιστορικό άσθματος ή ατοπίας, αυτοάνοσων νοσημάτων, καρκίνου και νοσημάτων συνδεόμενων με την αθηρωμάτωση (ισχαιμική καρδιοπάθεια, υπέρταση, ανευρύσματα κ.ά.). Το τυχαίο δείγμα αποτέλεσε γενετικό υλικό 245 ατόμων προερχόμενο από το αρχείο του Εργαστηρίου Ανοσολογίας-Ιστοσυμβατότητας. ΜΕΘΟΔΟΣ Όλοι οι συμμετέχοντες υποβλήθηκαν σε σπιρομέτρηση ακολουθούμενη από λήψη δείγματος φλεβικού αίματος, από το οποίο έγινε απομόνωση DNA. Η ανίχνευση των πολυμορφισμών TLR4-D299G και TLR4-T399I έγινε με πρωτόκολλο PCR-RFLP, ενώ του TLR2-R753Q με πρωτόκολλο AS-PCR ή PCR-RFLP. Τα ευρήματα επιβεβαιώθηκαν με ανάλυση αλληλουχίας βάσεων. Η αναζήτηση συσχετίσεων έγινε με τη χρήση μονοπαραγοντικής λογιστικής παλινδρόμησης. Η σύγκριση των συνεχών μεταβλητών έγινε με μη παραμετρική δοκιμασία U των Mann-Whitney. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ (α) Η παρουσία του πολυμορφισμού TLR4-T399I συσχετίστηκε με 2,4 φορές μεγαλύτερο κίνδυνο ανάπτυξης ΧΑΠ και η διαφορά ήταν στατιστικά σημαντική (p=0,044). Επιπλέον, συσχετίστηκε με την τιμή της σπιρομετρικής παραμέτρου FEV1/FVC (p=0,032). (β) Η παρουσία του TLR4-D299G συσχετίστηκε με 2 φορές μεγαλύτερο κίνδυνο ανάπτυξης ΧΑΠ, αλλά η διαφορά δεν ήταν στατιστικά σημαντική (p=0,1). (γ) Ο TLR2-R753Q ανιχνεύτηκε σπανιότερα ανάμεσα στους ασθενείς συγκριτικά με τους μάρτυρες, αλλά η διαφορά δεν έφτασε τη στατιστική σημαντικότητα (p=0,317). Επιπρόσθετα, δεν ανιχνεύτηκε σε καμία από τις γυναίκες που συμπεριλήφθηκαν στις υπό εξέταση ομάδες. (ε) Κανένας από τους τρεις πολυμορφισμούς δεν συσχετίστηκε με το στάδιο της νόσου και τη συχνή εκδήλωση παροξύνσεων των ασθενών. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Η παρουσία του πολυμορφισμού TLR4-T399I σχετίζεται με μεγαλύτερο κίνδυνο ανάπτυξης ΧΑΠ σε καπνιστές. Το αποτέλεσμά μας υπογραμμίζει τη σημασία της διαταραχής της φυσικής ανοσίας στην παθογένεση της ΧΑΠ. Επιπλέον, ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχει η παρατήρηση της εξαιρετικά ελαττωμένης επίπτωσης του TLR2-R753Q ανάμεσα στις γυναίκες, εύρημα που αξίζει περαιτέρω διερεύνησης.