mrjСовременная ревматологияModern Rheumatology Journal1996-70122310-158XIMA-PRESS, LLC10.14412/1996-7012-2024-6-53-60mrj-1666Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL INVESTIGATIONSАссоциация аллелей генов HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-DRB1 c синдромом Шегрена и продукцией аутоантител к Ro/SSA и La/SSBAssociation between the HLA-A, HLA-B, HLA-C and HLA-DRB1 gene alleles and Sjögren's syndrome with anti-Ro/SSA and anti-La/SSB autoantibodies productionhttps://orcid.org/0000-0002-4906-7148ГусеваИ. А.GusevaI. A.

Ирина Анатольевна Гусева

115522, Москва, Каширское шоссе, 34А

Irina Anatolievna Guseva

34A, Kashirskoe Shosse, Moscow 115522

irrgus@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6943-2915ЧанышевМ. Д.ChanyshevM. D.

111123, Москва, ул. Новогиреевская, 3А

3A, Novogireevskaya Street, Moscow 111123

https://orcid.org/0000-0001-8099-2107ТоргашинаА. В.TorgashinaA. V.

115522, Москва, Каширское шоссе, 34А

34A, Kashirskoe Shosse, Moscow 115522

https://orcid.org/0000-0002-2388-1483ВласенкоН. В.VlasenkoN. V.

111123, Москва, ул. Новогиреевская, 3А

3A, Novogireevskaya Street, Moscow 111123

https://orcid.org/0000-0003-2314-1466ХванЮ. И.KhvanYu. I.

115522, Москва, Каширское шоссе, 34А

34A, Kashirskoe Shosse, Moscow 115522

https://orcid.org/0000-0001-7501-9185СамаркинаЕ. Ю.SamarkinaE. Yu.

115522, Москва, Каширское шоссе, 34А

34A, Kashirskoe Shosse, Moscow 115522

https://orcid.org/0009-0009-7981-5360ШабатинаМ. В.ShabatinaM. V.

115522, Москва, Каширское шоссе, 34А

34A, Kashirskoe Shosse, Moscow 115522

https://orcid.org/0000-0001-5524-0296ХафизовК. Ф.KhafizovK. F.

111123, Москва, ул. Новогиреевская, 3А

3A, Novogireevskaya Street, Moscow 111123

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт ревматологии им. В.А. Насоновой»РоссияV.A. Nasonova Research Institute of RheumatologyRussian FederationФБУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» РоспотребнадзораРоссияCentral Research Institute of Epidemiology, RospotrebnadzorRussian Federation2024131220241865360Copyright © Гусева И.А., Чанышев М.Д., Торгашина А.В., Власенко Н.В., Хван Ю.И., Самаркина Е.Ю., Шабатина М.В., Хафизов К.Ф., 20242024Гусева И.А., Чанышев М.Д., Торгашина А.В., Власенко Н.В., Хван Ю.И., Самаркина Е.Ю., Шабатина М.В., Хафизов К.Ф.Guseva I.A., Chanyshev M.D., Torgashina A.V., Vlasenko N.V., Khvan Y.I., Samarkina E.Y., Shabatina M.V., Khafizov K.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mrj.ima-press.net/mrj/article/view/1666

По данным зарубежной литературы, аллели HLA могут быть связаны с предрасположенностью к развитию синдрома Шегрена (СШ), в первую очередь с продукцией аутоантител к антигенам Ro/SSA (анти-Ro/SSA) и La/SSB (анти-La/SSB). В России подобные исследования не проводились.

Цель исследования – изучить взаимосвязь аллелей генов HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-DRB1 с риском развития СШ и продукцией анти-Ro/SSA и анти-La/SSB.

Материал и методы

Материал и методы. В исследование включено 80 пациентов с СШ или болезнью Шегрена (БШ). Все больные соответствовали критериям СШ ACR/EULAR 2016 г. У 67 (83,8%) пациентов выявлены анти-Ro/SSA и анти-La/SSB, причем у 37 имелась комбинация анти-Ro/SSA/анти-La/SSB, у 30 – только анти-Ro/SSA, и у 13 эти антитела не обнаружены. Контрольную группу составили 160 здоровых доноров крови без аутоиммунных заболеваний (АИЗ) и отягощенной наследственности по АИЗ, сопоставимых по полу и возрасту с группой больных.

Высокопроизводительное секвенирование аллелей генов HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-DRB1 проводилось на платформе Illumina MiSeq с использованием набора реагентов MiSeq Reagent Kit v3. Для амплификации экзонов генов HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-DRB1 использовались 56 специально разработанных праймеров, содержащих на 5’-концах адаптеры Illumina для последующей индексации. Статистическая обработка данных, включающая сравнение частоты аллелей HLA в группе пациентов с СШ/БШ и в контрольной группе, проводилась в программной среде Python с использованием библиотек NumPy, Pandas, Scikit-learn.

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. В группе больных по сравнению с контрольной группой было отмечено увеличение частоты аллеля HLA-A*01:01:01 (отношение шансов, ОШ 3,28; 95% доверительный интервал, ДИ 1,90–5,67; p<0,001), аллеля B*08:01:01 (ОШ 5,41; 95% ДИ 3,00–9,82; p<0,001), аллеля C*07:01:01 (ОШ 5,12; 95% ДИ 2,57–10,19; p<0,001), аллеля DRB1*03:01:01 (ОШ 3,78; 95% ДИ 2,27–6,30; p<0,001). Кроме того, все 2-, 3- и 4-аллельные комбинации значительно чаще встречались в группе больных по сравнению с контрольной группой. Наиболее статистически значимыми комбинациями аллелей как маркеров риска развития СШ являлись 2-аллельный гаплотип B*08:01:01-DRB1*03:01:01 (ОШ 6,65; 95% ДИ 3,37–13,14; p<0,001) аллеля DRB1*03:01:01 (ОШ 3,78; 95% ДИ 2,27–6,30; p<0,001). Кроме того, все 2-, 3- и 4-аллельные комбинации значительно чаще встречались в группе больных по сравнению с контрольной группой. Наиболее статистически значимыми комбинациями аллелей как маркеров риска развития СШ являлись 2-аллельный гаплотип B*08:01:01-DRB1*03:01:01 (ОШ 6,65; 95% ДИ 3,37–13,14; p<0,001) и 4-аллельный гаплотип A*01:01-B*08:01-C*07:01-DRB1*03:01 (ОШ 6,05; 95% ДИ 2,71–13,51; p<0,001). Наиболее значимая взаимосвязь продукции анти-Ro/SSA/анти-La/SSB была выявлена с гаплотипами B*08:01:01-DRB1*03:01:01 (ОШ 9,50; 95% ДИ 4,16–21,70; p<0,001) и A*01:01:0-B*08:01:01-C*07:01:01-DRB1*03:01:01 (ОШ 7,20; 95% ДИ 2,81–18,43; p<0,001). У 30 больных с продукцией только анти-Ro/SSA ассоциация с указанными гаплотипами была менее выражена, хотя и оставалась высокой.

Малая выборка больных без анти-Ro/SSA и анти-La/SSB (n=13) не позволила выявить статистически значимые ассоциации с аллелями/гаплотипами HLA.

Заключение

Заключение. Установлена статистически значимая ассоциация ряда аллелей/гаплотипов HLA, входящих в предковый гаплотип 8.1 (AH8.1), как маркеров предрасположенности к СШ и продукции анти-Ro/SSA и анти-La/SSB.

Literature data suggest that HLA alleles may be associated with the development of Sjögren's syndrome (SS) and the production of autoantibodies against the Ro/SSA and La/SSB antigens. However, such studies have not been conducted in Russia.

Objective

Objective: to study the association between alleles of the HLA-A, HLA-B, HLA-C and HLA-DRB1 genes and the risk of developing SS and the production of autoantibodies.

Material and methods

Material and methods. The study included 80 patients with SS or Sjögren's disease (SD). All patients met the ACR/EULAR criteria, 2016. AntiRo/SSA and anti-La/SSB autoantibodies were detected in 67 patients (83.8%), 37 patients had the combination anti-Ro/SSA/anti-La/SSB, 30 patients had only anti-Ro/SSA, and 13 patients did not have these antibodies. The control group consisted of 160 healthy blood donors without autoimmune diseases and without a family history of autoimmune diseases, who were comparable in gender and age to the patient group. High-throughput sequencing of the alleles of the HLA-A, HLA-B, HLA-C and HLA-DRB1 genes was performed on the Illumina MiSeq platform using the MiSeq Reagent Kit v3. To amplify the exons of the HLA-A, HLA-B, HLA-C and HLA-DRB1 genes, 56 specially designed primers containing Illumina adapters at the 5’ ends for subsequent indexing were used. Statistical data processing, including comparison of the frequencies of HLA alleles in the group of patients with SS/SD and in the control group, was performed in the Python software environment using the Numpy, Pandas and scikit-learn libraries.

Results and discussion

Results and discussion. In the group of patients compared to the control group we observed an increase in frequency for the alleles HLA-A*01:01:01 (OR=3.28, 95% CI [1.90–5.67], p <0.001), B*08:01:01 (OR=5.41, 95% CI [3.00–9.82], p<0.001), C*07:01:01 (OR=5.12, 95% CI [2.57– 10.19], p<0.001). In addition, all 2-, 3- and 4-allele combinations were significantly more frequent in the patient group compared to the controls. The most significant combinations of alleles as risk markers for the development of SS were the 2-allele haplotype B*08:01:01-DRB1*03:01:01 (OR=6.65, 95% CI [3.37–13.14], p<0.001) and the 4-allele haplotype A*01:01- B*08:01-C*07:01-DRB1*03:01 (OR=6.05, 95% CI [2.71–13.51], p <0.001). The most significant correlation between the production of two autoantibodies anti-Ro/SSA/anti-La/SSB was found for the haplotypes B*08:01:01-DRB1*03:01:01 (OR=9.50, 95% CI [4.16–21.70], p<0.001) and A*01:01:01-B*08:01:01-C*07:01:01-DRB1*03:01:01 (OR=7.20, 95% CI [2.81–18.43], p <0.001). In the group of 30 patients who only produced anti-Ro/SSA, the association with the above-mentioned haplotypes was less pronounced, although it remained high. Small sample of patients without anti-Ro/SSA and anti-La/SSB (13 patients), did not allow to determine statistically significant associations with HLA alleles/haplotypes.

Conclusion

Conclusion. A statistically significant association was found between several HLA alleles/haplotypes belonging to ancestral haplotype 8.1 (AH 8.1) as markers of susceptibility to SS and the production of Ro/SSA and La/SSB autoantibodies.

болезнь Шегренасиндром Шегренааутоантитела к Ro/SSAаутоантитела к La/SSBHLAаллели HLAгаплотипы HLAпредковый гаплотип 8.1 (AH8.1)Sjögren's diseaseSjögren's syndromeRo/SSA autoantibodiesLa/SSB autoantibodiesHLAHLA allelesHLA haplotypesancestral haplotype 8.1 (AH8.1)Статья подготовлена в рамках государственного задания по теме № 1021051402790-6.The article was prepared within the framework of the state assignment on topic № 1021051402790-6.ReferencesСафонова ТН, Васильев ВИ, Лихванцева ВГ. Синдром Шегрена: Руководство для врачей. Москва: Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова; 2013. 600 с.Safonova TN, Vasil'ev VI, Likhvantseva VG. Sjögren's Syndrome: A Guide for Physicians. Moscow: Lomonosov Moscow State University; 2013. 600 pNegrini S, Emmi G, Greco M, et al. Sjögren's syndrome: a systemic autoimmune disease. Clin Exp Med. 2022 Feb;22(1):9-25. doi: 10.1007/s10238-021-00728-6.Negrini S, Emmi G, Greco M, et al. Sjögren's syndrome: a systemic autoimmune disease. Clin Exp Med. 2022 Feb;22(1):9-25. doi: 10.1007/s10238-021-00728-6.Thorlacius GE, Björk A, Wahren-Herlenius M, et al. Genetics and epigenetics of primary Sjögren syndrome: implications for future therapies. Nat Rev Rheumatol. 2023 May; 19(5):288-306. doi: 10.1038/s41584-023-00932-6.Thorlacius GE, Björk A, Wahren-Herlenius M, et al. Genetics and epigenetics of primary Sjögren syndrome: implications for future therapies. Nat Rev Rheumatol. 2023 May; 19(5):288-306. doi: 10.1038/s41584-023-00932-6.Björk A, Mofors J, Wahren-Herlenius M et al. Environmental factors in the pathogenesis of primary Sjögren's syndrome. J InternMed. 2020 May;287(5):475-492. doi: 10.1111/joim.13032. Epub 2020 Feb 27.Björk A, Mofors J, Wahren-Herlenius M et al. Environmental factors in the pathogenesis of primary Sjögren's syndrome. J InternMed. 2020 May;287(5):475-492. doi: 10.1111/joim.13032. Epub 2020 Feb 27.Mariette X, Gozlan J, Clerc D, et al. Detection of Epstein-Barr virus DNA by in situ hybridization and polymerase chain reaction in salivary gland biopsy specimens from patients with Sjögren's syndrome. Am J Med. 1991 Mar;90(3):286-94.Mariette X, Gozlan J, Clerc D, et al. Detection of Epstein-Barr virus DNA by in situ hybridization and polymerase chain reaction in salivary gland biopsy specimens from patients with Sjögren's syndrome. Am J Med. 1991 Mar;90(3):286-94.Triantafyllopoulou A, Tapinos N, Moutsopoulos HM. Evidence for coxsackievirus infection in primary Sjögren's syndrome. Arthritis Rheum. 2004 Sep;50(9): 2897-902. doi: 10.1002/art.20463.Triantafyllopoulou A, Tapinos N, Moutsopoulos HM. Evidence for coxsackievirus infection in primary Sjögren's syndrome. Arthritis Rheum. 2004 Sep;50(9): 2897-902. doi: 10.1002/art.20463.Perez P, Anaya JM, Aguilera S, et al. Gene expression and chromosomal location for susceptibility to Sjögren's syndrome. J Autoimmun. 2009 Sep;33(2):99-108. doi: 10.1016/j.jaut.2009.05.001.Perez P, Anaya JM, Aguilera S, et al. Gene expression and chromosomal location for susceptibility to Sjögren's syndrome. J Autoimmun. 2009 Sep;33(2):99-108. doi: 10.1016/j.jaut.2009.05.001.Yin J, Zheng J, Deng F, et al. Gene Expression Profiling of Lacrimal Glands Identifies the Ectopic Expression of MHC II on Glandular Cells as a Presymptomatic Feature in a Mouse Model of Primary Sjögren's Syndrome. Front Immunol. 2018 Oct 31; 9:2362. doi: 10.3389/fimmu.2018.02362.Yin J, Zheng J, Deng F, et al. Gene Expression Profiling of Lacrimal Glands Identifies the Ectopic Expression of MHC II on Glandular Cells as a Presymptomatic Feature in a Mouse Model of Primary Sjögren's Syndrome. Front Immunol. 2018 Oct 31; 9:2362. doi: 10.3389/fimmu.2018.02362.Shiina T, Hosomichi K, Inoko H, Kulski JK. The HLA genomic loci map: expression, interaction, diversity and disease. J Hum Genet. 2009 Jan;54(1):15-39. doi: 10.1038/jhg.2008.5Shiina T, Hosomichi K, Inoko H, Kulski JK. The HLA genomic loci map: expression, interaction, diversity and disease. J Hum Genet. 2009 Jan;54(1):15-39. doi: 10.1038/jhg.2008.5Fye KH, Terasaki PI, Michalski JP, et al. Relationshipp of HLA-Dw3 and HLA-B8 to Sjögren's syndrome. Arthritis Rheum. 1978 Apr;21(3):337-42. doi: 10.1002/art.1780210308.Fye KH, Terasaki PI, Michalski JP, et al. Relationshipp of HLA-Dw3 and HLA-B8 to Sjögren's syndrome. Arthritis Rheum. 1978 Apr;21(3):337-42. doi: 10.1002/art.1780210308.Kruskall MS. The major histocompatibility complex: the value of extended haplotypes in the analysis of associated immune diseases and disorders. Yale J Biol Med. 1990 Sep-Oct;63(5):477-86Kruskall MS. The major histocompatibility complex: the value of extended haplotypes in the analysis of associated immune diseases and disorders. Yale J Biol Med. 1990 Sep-Oct;63(5):477-86Price P, Witt C, Allcock R, et al. The genetic basis for the association of the 8.1 ancestral haplotype (A1, B8, DR3) with multiple immunopathological diseases. Immunol Rev. 1999 Feb;167:257-74. doi: 10.1111/j.1600-065x.1999.tb01398.x.Price P, Witt C, Allcock R, et al. The genetic basis for the association of the 8.1 ancestral haplotype (A1, B8, DR3) with multiple immunopathological diseases. Immunol Rev. 1999 Feb;167:257-74. doi: 10.1111/j.1600-065x.1999.tb01398.x.Shiina T, Kulski JK. HLA Genetics for the Human Diseases. Adv Exp Med Biol. 2024:1444:237-258. doi: 10.1007/978-981-99-9781-7_16.Shiina T, Kulski JK. HLA Genetics for the Human Diseases. Adv Exp Med Biol. 2024:1444:237-258. doi: 10.1007/978-981-99-9781-7_16.Gambino CM, Aiello A, Accardi G. et al. Autoimmune diseases and 8.1 ancestral haplotype: An update. HLA. 2018 Sep;92(3): 137-143. doi: 10.1111/tan.13305.Gambino CM, Aiello A, Accardi G. et al. Autoimmune diseases and 8.1 ancestral haplotype: An update. HLA. 2018 Sep;92(3): 137-143. doi: 10.1111/tan.13305.Mehra NK, Kaur G. MHC-based vaccination approaches: progress and perspectives. Expert Rev Mol Med. 2003 Feb 24;5(7):1-17. doi: 10.1017/S1462399403005957.Mehra NK, Kaur G. MHC-based vaccination approaches: progress and perspectives. Expert Rev Mol Med. 2003 Feb 24;5(7):1-17. doi: 10.1017/S1462399403005957.Cruz-Tapias P, Rojas-Villarraga A, MaierMoore S, Anaya JM. HLA and Sjögren's syndrome susceptibility. A meta-analysis of worldwide studies. Autoimmun Rev. 2012 Feb;11(4):281-7. doi: 10.1016/j.autrev.2011.10.002.Cruz-Tapias P, Rojas-Villarraga A, MaierMoore S, Anaya JM. HLA and Sjögren's syndrome susceptibility. A meta-analysis of worldwide studies. Autoimmun Rev. 2012 Feb;11(4):281-7. doi: 10.1016/j.autrev.2011.10.002.Tzioufas AG, Wassmuth R, Dafni UG, et al. Clinical, immunological, and immunogenetic aspects of autoantibody production against Ro/SSA, La/SSB and their linear epitopes in primary Sjögren's syndrome (pSS): a European multicentre study. Ann Rheum Dis. 2002 May;61(5):398-404. doi: 10.1136/ard.61.5.398.Tzioufas AG, Wassmuth R, Dafni UG, et al. Clinical, immunological, and immunogenetic aspects of autoantibody production against Ro/SSA, La/SSB and their linear epitopes in primary Sjögren's syndrome (pSS): a European multicentre study. Ann Rheum Dis. 2002 May;61(5):398-404. doi: 10.1136/ard.61.5.398.Shiboski CH, Shiboski SC, Seror R, et al. International Sjögren's Syndrome Criteria Working Group. 2016 American College of Rheumatology/European League Against Rheumatism classification criteria for primary Sjögren's syndrome: A consensus and datadriven methodology involving three international patient cohorts. Ann Rheum Dis. 2017 Jan;76(1):9-16. doi: 10.113619.Shiboski CH, Shiboski SC, Seror R, et al. International Sjögren's Syndrome Criteria Working Group. 2016 American College of Rheumatology/European League Against Rheumatism classification criteria for primary Sjögren's syndrome: A consensus and datadriven methodology involving three international patient cohorts. Ann Rheum Dis. 2017 Jan;76(1):9-16. doi: 10.113619.Bolstad AI, Wassmuth R, Haga HJ, Jonsson R. HLA markers and clinical characteristics in Caucasians with primary Sjögren's syndrome. J Rheumatol. 2001 Jul;28(7):1554-62.Bolstad AI, Wassmuth R, Haga HJ, Jonsson R. HLA markers and clinical characteristics in Caucasians with primary Sjögren's syndrome. J Rheumatol. 2001 Jul;28(7):1554-62.Solberg OD, Mack SJ, Lancaster AK, et al. Balancing selection and heterogeneity across the classical human leukocyte antigen loci: a meta-analytic review of 497 population studies. Hum Immunol. 2008 Jul;69(7):443-64. doi: 10.1016/j.humimm.2008.05.001.Solberg OD, Mack SJ, Lancaster AK, et al. Balancing selection and heterogeneity across the classical human leukocyte antigen loci: a meta-analytic review of 497 population studies. Hum Immunol. 2008 Jul;69(7):443-64. doi: 10.1016/j.humimm.2008.05.001.Doherty PC, Zinkernagel RM. A biological role for the major histocompatibility antigens. Lancet. 1975 Jun 28;1(7922):1406-9. doi: 10.1016/s0140-6736(75)92610-0.Doherty PC, Zinkernagel RM. A biological role for the major histocompatibility antigens. Lancet. 1975 Jun 28;1(7922):1406-9. doi: 10.1016/s0140-6736(75)92610-0.Хамаганова ЕГ, Леонов ЕА, Абдрахимова АР и др. HLA генетическое разнообразие русской популяции, выявленное методом секвенирования следующего поколения. Медицинская иммунология. 2021; 23(3):509-522.Khamaganova EG, Leonov EA, Abdrakhimova AR, et al. HLA diversity in the Russian population assessed by next generation sequencing. Meditsinskaya immunologiya. 2021; 23(3):509-522. (In Russ.)Candore G, Lio D, Colonna Romano G, Caruso C. Pathogenesis of autoimmune diseases associated with 8.1 ancestral haplotype: effect of multiple gene interactions. Autoimmun Rev. 2002 Feb;1(1-2):29-35. doi: 10.1016/s1568-9972(01)00004-0.Candore G, Lio D, Colonna Romano G, Caruso C. Pathogenesis of autoimmune diseases associated with 8.1 ancestral haplotype: effect of multiple gene interactions. Autoimmun Rev. 2002 Feb;1(1-2):29-35. doi: 10.1016/s1568-9972(01)00004-0.Matzaraki V, Kumar V, Wijmenga C, Zhernakova A. The MHC locus and genetic susceptibility to autoimmune and infectious diseases. Genome Biol. 2017 Apr 27;18(1):76. doi: 10.1186/s13059-017-1207-1Matzaraki V, Kumar V, Wijmenga C, Zhernakova A. The MHC locus and genetic susceptibility to autoimmune and infectious diseases. Genome Biol. 2017 Apr 27;18(1):76. doi: 10.1186/s13059-017-1207-1

The authors declare that there are no conflicts of interest present.