Сравнительный анализ полиморфных вариантов генов IL-17А, MMP-1 с риском развития хронического пародонтита у работников нефтехимического производства
https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-10-687-693
Аннотация
Восприимчивость к развитию и прогрессированию воспалительных заболеваний пародонта, которая зависит от генетических и внешних факторов (курение, стресс, гигиена полости рта), варьируется в широких пределах. В развитии данных заболеваний важную роль играет не только присутствие пародонтопатогенных микроорганизмов, но и наличие врожденного или приобретенного иммунодефицита, иммунорегуляторных дефектов.
Иммунная система играет ключевую роль в физиологических и патологических процессах тканей пародонта. В связи с этим особый интерес в патогенезе пародонтита представляет IL17, продуцируемый CD4+ Th клетками, который обладает как провоспалительной, так и протективной активностью.
Цель исследования — выявить взаимосвязь между полиморфными локусами генов IL-17А (rs2275913), MMP-1 (rs1799750) и клиническими проявлениями хронического пародонтита у работников нефтехимического производства.
Стоматологическое обследование проведено у 92 работников производства оксида этилена с хроническим пародонтитом и 74 пациентов с хроническим пародонтитом, не контактирующих с химическими факторами (контрольная группа). Генотипирование полиморфизмов rs2275913 гена IL17A и rs1799750 гена MMP-1 проводился методом аллель-специфичной ПЦР в режиме реального времени. Гигиеническая оценка степени загрязнения воздуха рабочей зоны вредными веществами проведена методом газовой хроматографии согласно методическим указаниям по определению вредных веществ в воздухе № 5098-89, № 3119-84.
При сравнении результатов исследований обеих групп статистически значимых различий в частотных распределениях аллельных вариантов и генотипов генов IL-17А и MMP-1 не выявлено. Генотипы AA/AG гена IL-17A были ассоциированы с повышенным риском развития тяжелого течения заболевания по сравнении с генотипом GG у работников в основной группе (OR=6,1; 95% CI 1,33–28,5; p=0,021) и в контрольной группе (OR=7,26; 95% CI 1,34–39,25; p=0,016). Носительство A аллеля у пациентов контрольной группы в 2,4 раза повышало риск развития тяжелого течения хронического пародонтита по сравнению с носителями G аллели (OR=2,41; 95% CI 1,19–4,87; p=0,014).
При стоматологическом обследовании работников завода окиси этилена клиническое течение заболеваний пародонта было более тяжелым в сравнении с контрольной группой, и количество пациентов с пародонтитом тяжелой степени было в два раза выше. Установлено, что генотипы AA/AG гена IL-17A и носительство аллеля А ассоциированы с повышенной восприимчивостью к развитию тяжелого течения хронического пародонтита. Связь между полиморфизмом MMP-1 гена и риском развития тяжёлых форм хронического пародонтита не установлена. Фактором риска развития воспалительных заболеваний пародонта у работников нефтехимического комплекса является комплекс вредных производственных факторов.
Ключевые слова
Об авторах
Искандер Ильдарович ЗайдуллинРоссия
Врач стоматолог-терапевт консультативно-поликлинического отделения, мл. науч. сотр. отдела медицины труда. ФБУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека».
e-mail: iskanderdent@yahoo.com
Д. О. Каримов
Россия
Л. К. Каримова
Россия
М. Ф. Кабирова
Россия
Р. Р. Галимова
Россия
Э. Т. Валеева
Россия
Список литературы
1. Genco R.J., Borgnakke W.S. Risk factors for periodontal disease. Periodontol 2000. 2013; 62: 59–94.
2. Darveau R.P. Periodontitis: a polymicrobial disruption of host homeostasis. Nature Reviews Microbiology. 2010; 8, 481–90.
3. Carinci F., Palmieri A., Girardi A., Cura F., Scapoli L. Genetic risk assessment of periodontal disease in healthy patients. Journal of Forensic Research. 2015; 6(260): 1000260. https://doi.org/10.4172/2157-7145.1000260
4. Li D., Cai Q., Ma L., Wang M., Ma J., Zhang W., et al. Association between MMP-1 g.-1607dupG polymorphism and periodontitis susceptibility: a meta-analysis. PloS one. 2013; 8(3): e59513. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0059513
5. Wang G., Bao M., Zhang X., Majtan J., Chen, K. Th17 Cytokines and Barrier Functions. Mediators of inflammation. 2016; 7179214. https://doi.org/10.1155/2016/7179214
6. Benedetti G., Miossec P. Interleukin-17 contributes to the chronicity of inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis. Eur J Immunol. 2014; 44: 339–57.
7. Di Benedetto, Gigante A., Colucci I., Grano M. Periodontal disease: linking the primary inflammation to bone loss. Clinical & developmental immunology. 2013; 503754. https://doi.org/10.1155/2013/503754
8. Liang S.C., Tan X.Y., Luxenberg D.P., Karim R., Dunussi-Joannopoulos K., Collins M., Fouser L.A. Interleukin (IL)-22 and IL-17 are coexpressed by Th17 cells and cooperatively enhance expression of antimicrobial peptides. J Exp Med. 2006; 203: 2271–9.
9. Cardoso C.R., Garlet G.P., Crippa G.E., Rosa A.L., Júnior W.M., Rossi M.A. et al. Evidence of the presence of T helper type 17 cells in chronic lesions of human periodontal disease. Oral microbiology and immunology. 2009; 24(1): 1–6. https://doi.org/10.1111/j.1399-302X.2008.00463.x
10. Awang R.A., Lappin D.F., MacPherson A., Riggio M., Robertson D., Hodge P. et al. Clinical associations between IL-17 family cytokines and periodontitis and potential differential roles for IL-17A and IL-17E in periodontal immunity. Inflammation research. 2014; 63(12): 1001–12. https://doi.org/10.1007/s00011-014-0776-7
11. Buduneli N., Buduneli E., Kütükçüler N. Interleukin-17, RANKL, and osteoprotegerin levels in gingival crevicular fluid from smoking and non-smoking patients with chronic periodontitis during initial periodontal treatment. Journal of periodontology. 2009; 80(8): 1274–80. https://doi.org/10.1902/jop.2009.090106
12. Zacarias J.M., Sippert E.Â., Tsuneto P.Y., Visentainer J.E., de Oliveira e Silva C., Sell A.M. The Influence of Interleukin 17A and IL17F Polymorphisms on Chronic Periodontitis Disease in Brazilian Patients. Mediators of inflammation. 2015; 147056. https://doi.org/10.1155/2015/147056
13. Corrêa J.D., Madeira M.F., Resende R.G., Correia-Silva J., Gomez R.S., de Souza D. Association between polymorphisms in interleukin-17A and -17F genes and chronic periodontal disease. Mediators of inflammation. 2012; 846052. https://doi.org/10.1155/2012/846052
14. Sorsa T., Tjäderhane L., Salo T. Matrix metalloproteinases (MMPs) in oral diseases. Oral diseases. 2004; 10(6), 311–8. https://doi.org/10.1111/j.1601-0825.2004.01038.x
15. Nagase H., & Woessner J. F.. Matrix metalloproteinases. The Journal of biological chemistry. 1999; 274(31): 21491–4. https://doi.org/10.1074/jbc.274.31.21491
16. Gaffe S.L., Hajishengallis G. A new inflammatory cytokine on the block: re-thinking periodontal disease and the Th1/Th2 paradigm in the context of Th17 cells and IL-17. Journal of dental research. 2008; 87(9), 817–28. https://doi.org/10.1177/154405910808700908
17. Li W., Zhu Y., Singh P., Ajmera D.H., Song J., Ji P. Association of Common Variants in MMPs with Periodontitis Risk. Disease markers. 2016; 1545974. https://doi.org/10.1155/2016/1545974
18. Rutter J.L., Mitchell T.I., Butticè G., Meyers J., Gusella J.F., Ozelius L.J., Brinckerhoff C.E. A single nucleotide polymorphism in the matrix metalloproteinase-1 promoter creates an Ets binding site and augments transcription. Cancer research. 1998; 58(23): 5321–25.
19. Yoshie H., Kobayashi T., Tai H., Galicia J.C. The role of genetic polymorphisms in periodontitis. Periodontology 2000. 2007; 43, 102–32. https://doi.org/10.1111/j.1600-0757.2006.00164.x
20. Loos B.G., John R.P., Laine, M.L. Identification of genetic risk factors for periodontitis and possible mechanisms of action. Journal of clinical periodontology. 2005; 32 Suppl 6, 159–179. https://doi.org/10.1111/j.1600-051X.2005.00806.x
21. Sorsa T., Tjäderhane L., Konttinen Y.T., Lauhio A., Salo T., Lee H.M., Golub L.M., Brown D.L., Mäntylä P. Matrix metalloproteinases: contribution to pathogenesis, diagnosis and treatment of periodontal inflammation. Annals of medicine. 2006; 38(5): 306–21.
22. Hartwig A., Arand M., Epe B., Guth S., Jahnke G., Lampen A., et al. Mode of action-based risk assessment of genotoxic carcinogens. Archives of toxicology. 2020; 94(6): 1787–877. https://doi.org/10.1007/s00204-020-02733-2
23. Chaturvedi, Pulkit et al. Assessment of Tooth Wear Among Glass Factory Workers: WHO 2013 Oral Health Survey. Journal of clinical and diagnostic research: JCDR. 2015; 9,8: ZC63–6. https://doi.org/10.7860/JCDR/2015/13904.6352
Рецензия
Для цитирования:
Зайдуллин И.И., Каримов Д.О., Каримова Л.К., Кабирова М.Ф., Галимова Р.Р., Валеева Э.Т. Сравнительный анализ полиморфных вариантов генов IL-17А, MMP-1 с риском развития хронического пародонтита у работников нефтехимического производства. Медицина труда и промышленная экология. 2020;60(10):687-693. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-10-687-693
For citation:
Zaidullin I.I., Karimov D.O., Karimova L.K., Kabirova M.F., Galimova R.R., Valeeva E.T. Comparative analysis of polymorphic variants of IL-17A and MMP-1 genes with the risk of developing chronic periodontitis in petrochemical workers. Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 2020;60(10):687-693. (In Russ.) https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-10-687-693