Оценка влияния полиморфизмов генов-транспортеров (RFC1, MDR1) и GGH на эффективность метотрексата при ревматоидном артрите

Эффективность метотрексата (МТ) у больных ревматоидным артритом (РА) может определяться генетическими факторами.

Цель исследования — оценить изолированное и совместное влияние однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) генов мембранных белков-транспортеров (RFC1 80G>A и MDR1 3435C>T) и гена фермента гамма-глутамилгидролазы GGH -401C>T на эффективность МТ у больных РА.

Материал и методы. Исследуемую группу составили 85 больных с достоверным диагнозом РА, которым проводилась терапия МТ начиная с 10 мг/нед с повышением дозы максимально до 25 мг/нед. Эффективность оценивалась после 6 мес лечения по динамике индекса DAS28, были определены пациенты, отвечающие и не отвечающие на терапию МТ.

Генотипирование полиморфизмов генов RFC1, MDR1 и GGH выполнено методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Для анализа результатов использовались три различных подхода: 1) анализ по каждому из генов; 2) логистическая регрессия и 3) многофакторное снижение размерности (Multifactor Dimensionality Reduction, MDR).

Результаты и обсуждение. С помощью анализа по отдельным генам идентифицированы наиболее вероятные предикторы отсутствия ответа на терапию: 1) для GGH-401C>T — генотип TT(отношение шансов, ОШ5,09; 95% Доверительный интервал, ДИ 1,11—23,3); 2) для MDR13435C>T-генотип TT(ОШ2,38; 95% ДИ0,89-6,37); 3) Для RFC180G>A - генотип не АА (ОШ 1,87; 95% ДИ 0,93-3,76).

Модель логистической регрессии свидетельствует о значимом влиянии на эффективность МТ носительства гомозиготного генотипа GGH -401TT при низкой чувствительности метода. Результаты многофакторного снижения размерности демонстрируют значимое синергичное влияние генов транспорта МТ (MDR1, RFC1) и фермента GGH, кодирующего конверсию МТ в форму Для элиминации.

Заключение. С помощью разных статистических методов получены следующие результаты: анализ по отдельным генам выявил наиболее вероятные предикторы отсутствия ответа на терапию МТ: GGH - 401C>T - генотип TT, MDR1 3435C>T - генотип TT, RFC1 80G>A - генотип не AA; метод множественной логистической регрессии позволил определить значимое влияние генотипа GGH - 401ТТ на эффект препарата при низкой чувствительности метода; изолированное влияние полиморфизмов, вероятно, менее выражено, чем их совместное воздействие на эффективность МТ. Синергизм SNP вносит большой вклад в формирование резистентности к терапии. MDR - перспективный метод, который может быть использован в дальнейшем для оценки влияния SNP.

1. Насонов ЕЛ. Проблемы иммунопатологии ревматоидного артрита: эволюция болезни. Научно-практическая ревматология. 2017;55(3):277-294.

2. Фоломеева ОМ, Насонов ЕЛ, Андрианова ИА и др. Ревматоидный артрит в ревматологической практике России: тяжесть заболевания в российской популяции больных. Одномоментное (поперечное) эпидемиологическое исследование (RAISER). Научно-практическая ревматология. 2010;48(1):50-60.

3. Smolen JS, Landewe R, Bijlsma J, et al. EULAR recommendations for the management of rheumatoid arthritis with synthetic and biological disease-modifying antirheumatic drugs: 2016 update. Ann Rheum Dis. 2017 Jun;76(6):960-977. doi: 10.1136/annrheumdis-2016-210715. Epub 2017 Mar 6.

4. Сычев ДА, Муслимова ОВ, Гаврисюк ЕВ и др. Фармакогенетические технологии персонализированной медицины: оптимизация применения лекарственных средств. Terra medica. 2011;(1):4-9.

5. Friedman B, Cronstein B. Methotrexate mechanism in treatment of rheumatoid arthritis. Joint Bone Spine. 2019 May;86(3):301-307. doi: 10.1016/j.jbspin.2018.07.004. Epub 2018 Aug 3

6. Dervieux T, Wessels JAM, van der Straaten T, et al. Gene-gene interactions in folate and adenosine biosynthesis pathways affect methotrexate efficacy and tolerability in rheumatoid arthritis. Pharmacogenet (enomics. 2009 Dec;19(12):935-44. doi: 10.1097/FPC.0b013e32833315d1

7. Brown LD, Cai TT, Das Gupta A. Interval Estimation for a proportion. Statistical Science. 2001;16(2):101-133.

8. Sokal RR, Rohlf FJ. Biometry: the principles and practice of statistics in biological research. New York: Freeman & Co; 1995. 850 p.

9. Sergeant ESG. Epitools epidemiological calculators. http://epitools.ausvet.com.au/content.php?page=CIProportion

10. Hammer О, Harper DAT, Ryan PD. PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica. 2001;(1):1-9.

11. Григорьев СГ, Лобзин ЮВ, Скрипченко НВ. Роль и место логистической регрессии и ROC-анализа в решении медицинских диагностических задач. Журнал инфектологии. 2016;8(4):36-45.

12. Пономаренко ИВ. Использование метода Multifactor Dimensionality Reduction (MDR) и его модификаций для анализа ген-генных и генно-средовых взаимодействий при генетико-эпидемиологических исследованиях (обзор). Научные результаты биомедицинских исследований. 2019; 5(1):4-21.

13. Samara S, Irshaid Y, Mustafa K. Association of MDR1 3435C>T and RFC1 G80A polymorphisms with methotrexate toxicity and response in Jordanian rheumatoid arthritis patients. Int J Clin Pharmacol Ther. 2014 Sep; 52(9):746-55. doi: 10.5414/CP202098.

14. Muralidharan N, Mariaselvam CM, Mit-hun CB, Negi VS. Reduced folate carrier-1 80G>A gene polymorphism is not associated with methotrexate treatment response in So-uth Indian Tamils with rheumatoid arthritis. Clin Rheumatol. 2016 Apr;35(4):879-85. doi: 10.1007/s10067-015-2917-y. Epub 2015 Mar 15.

15. Muralidharan N, Antony PT, Jain VK, et al. Multidrug resistance 1 (MDR1) 3435C>T gene polymorphism influences the clinical phenotype and methotrexate-induced adverse events in South Indian Tamil rheumatoid arthritis. Eur J Clin Pharmacol. 2015 Aug;71(8): 959-65. doi: 10.1007/s00228-015-1885-0. Epub 2015 Jun 14.

16. Boughrara W, Benzaoui A, Aberkane M, et al. No correlation between MTHFR c.677 C>T, MTHFR c.1298 A>C, and ABCB1 c.3435 C>T polymorphisms and methotrexate therapeutic outcome of rheumatoid arthritis in West Algerian population. Inflamm Res. 2017 Jun;66(6):505-513. doi: 10.1007/s00011-017-1034-6. Epub 2017 Mar 15.

17. Swierkot J, Slezak R, Karpinski P, et al. Associations between single-nucleotide poly-morphisms of RFC-1, GGH, MTHFR, TYMS, and TCII genes and the efficacy and toxicity of methotrexate treatment in patients with rheumatoid arthritis. Pol Arch Med Wewn. 2015;125(3):152-61. doi: 10.20452/pamw.2707. Epub 2015 Jan 19.

18. Drozdzik M, Rudas T, Pawlik A, et al. Reduced folate carrier-1 80G>A polymorphism affects methotrexate treatment outcome in rheumatoid arthritis. Pharmacogenomics J. 2007 Dec;7(6):404-7. doi: 10.1038/sj.tpj.6500438. Epub 2007 Feb 27.

19. Pawlik A, Wrzesniewska J, Fiedorowicz-Fabrycy I, et al. The MDR1 3435 polymorphism in patients with rheumatoid arthritis. Int J Clin Pharmacol Ther. 2004 Sep;42(9): 496-503. doi: 10.5414/cpp42496.

20. Takatori R, Takahashi KA, Tokunaga D, et al. ABCB1 C3435T polymorphism influences methotrexate sensitivity in rheumatoid arthritis patients. Clin Exp Rheumatol. 2006 Sep-Oct;24(5):546-54.

21. El Fedawy SF, Shehab A, Rania A, et al. The Influence of the MDR1 3435C>T Poly-morphism on Methotrexate Responsiveness in Rheumatoid Arthritis Patients. Egypt J Hosp Med. 2020;80(2):857-864. doi: 10.12816/EJHM.2020.98917.

22. Dervieux T, Kremer J, Lein DO, et al. Contribution of common polymorphisms in reduced folate carrier and gamma-glutamyl-hydrolase to methotrexate polyglutamate le-vels in patients with rheumatoid arthritis. Pharmacogenetics. 2004 Nov;14(11):733-9. doi: 10.1097/00008571-200411000-00004.

23. Rangannathan P, McLeod H. Methotre-xate pharmacogenetics. The first step toward individualized therapy in rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum. 2006 May;54(5):1366-77. doi: 10.1002/art.21762.

24. Lima A, Bernardes M, Azevedo R, et al. Moving toward personalized medicine in rheumatoid arthritis: SNPs in methotrexate intracellular pathways are associated with methotrexate therapeutic outcome. Pharmacogenomics. 2016 Oct;17(15):1649-1674. doi: 10.2217/pgs-2016-0067. Epub 2016 Sep 27.