Ovlivňují některé genové polymorfismy začátek a průběh idiopatické membranózní nefropatie?

Thibaudin D, Thibaudin L, Berthhoux P, Mariat C, deFilippis JP, Laureat B, Alamartine E, Berthoux F. TNFA2 and d2 alleles of tumor necrosis factor alpha gene polymorphism are associated with onset/occurence of idiopathic membranous nephropathy. Kidney Int 2007;71:1–7.

Membranózní glomerulonefritida (MN) je relativně častá primární glomerulonefritida, ale v kontextu běžných onemocnění jde o poměrně vzácnou chorobu. Lze ji zařadit mezi imunokomplexové, neproliferativní glomerulonefritidy. Onemocnění souvisí s aktivací humorální imunity, jejímž důsledkem je depozice IgG a komplementu na zevní straně glomerulární bazální membrány. Experimentálně na zvířecích modelech (Heymannova nefritida) lze prokázat tvorbu autoprotilátky namířené proti glykoproteinu 330 (megalin), který je lokalizován na apikálním povrchu pedicel podocytů. U lidí ale nedochází k exprimování megalitu, a tudíž se předpokládá, že se tvoří protilátky proti jiným podocytárním proteinům (např. neutrální endopeptidáze, která byla prokázána u kongenitální MN). Existují tři známé hypotézy patogeneze: 1) depozice cirkulujících imunokomplexů; 2) depozice cirkulující autoprotilátky reagující s přirozeným glomerulárním antigenem; 3) depozice autoprotilátek proti „extraglomerulárnímu“antigenu. Zásadní roli v rozvoji podocytárního poškození pak hraje membranolytický komplex C5b‑C9 komplementu. Tento komplex nevede sice k destrukci podocytů (jsou rezistentní k jeho lytickému účinku), ale sublytickým působením aktivuje v podocytech produkci proteáz, fosfolipázy A2, cytokinů a pravděpodobně vede i k poškození jeho DNA. Výsledkem tohoto působení je pak porucha funkce podocytů doprovázená vznikem proteinurie. Existuje celá řada antigenů, které mohou spustit tuto reakci: mezi ně patří epitopy některých virů (hepatitida B), nádorů a toxinů (se vznikem sekundární MN). Převážná většina MN je ale idiopatická (IMN), bez možnosti detekce příslušného antigenu.

Tumor necrosis factor α (TNFα) je cytokin s prozánětlivým a antitumorózním účinkem. Působí jako aktivátor celé řady imunitních pochodů. Nabízí se tedy otázka, zda nemůže hrát roli (a popřípadě jakou) i v patogenezi IMN. Gen TNFA je lokalizován na krátkém raménku 6. chromosomu mezi komplexem genů kódujících systém HLA (mezi geny pro lokus HLA‑B a HLA‑DR).

Autoři práce se zaměřili na zjišťování, jaký je vliv jednonukleotidového polymorfismu (G/A) na pozici ‑308 v promotorové části genu TNFA na frekvenci výskytu alel A1 a A2, a zda lze najít kauzální vztah mezi genotypem a fenotypem nemocných. Předpokládali, že alela A2, která se zvýšeně vyskytuje spolu s haplotypemA1/ B8/DR17/DQ2 (významný marker autoimunity), by mohla být určitým prediktorem horšího průběhu onemocnění. Kromě tohoto polymorfismu vyšetřovali ještě tzv. mikrosatelitní polymorfismus alely d TNF. Tento polymorfismus je charakterizován různými variantami opakování dinukleotidu GA a vytváří celkem sedm variant (alely d1–d7), přičemž bylo prokázáno, že především přítomnost alely d3 je spojena se signifikantně vyššími sérovými koncentracemi TNFα.

Do studie bylo zařazeno celkem sto nemocných s IMN (67 % muži) a 232 osob tvořilo kontrolní skupinu zdravé populace (74 % muži). U nemocných s IMN byla vyloučena sekundární příčina nefropatie, jako virové infekce, malignity, abúzus rizikových léků.

Vliv polymorfismu TNFα na vývoj IMN. Při vyšetřování frekvence výskytu alely A1 (guanin) a A2 (adenin) u polymorfismu G/A na pozici ‑308 byl zaznamenán významně odlišný genotyp mezi nemocnými s IMN a kontrolami (p = 0,0003). Pokud šlo o výskyt alely A2 mezi nemocnými s IMN v porovnání s kontrolami (28 % vs. 15,3 %; χ2 = 14,57; p = 0,0001), byl významně zvýšen. Pacientů, kteří byli nositeli alespoň jedné alely A2, bylo ve skupině s IMN 51 %, zatímco v kontrolní skupině jen 28 % (χ2 = 16,24; p < 0,0001). Pokud šlo o analýzu výskytu podtypů alel d, byl u většiny alel zaznamenán rozdíl mezi nemocnými s IMN a kontrolami. Překvapivě byla u nemocných s IMN významně snížena frekvence výskytu alely d3 oproti kontrolám (χ2 = 27,3; p < 0,0001), naopak zvýšeně se vyskytovala alela d2 (χ2 = 29,95; p < 0,0001). Při kombinaci těchto dvou polymorfismů byla u nemocných s IMN nejčastější frekvence alely A2 a/nebo d2 (52 % vs. 30 % u kontrol; (χ2 = 14,34; p = 0,0002).

Vztah mezi polymorfismy TNFα a přítomností haplotypu B8/ DR3/DQ2. Autoři vyhodnocovali závislost mezi přítomností alely A2 a d2 a přítomností rizikového haplotypu. Pozitivní haplotyp B8/DR3/DQ2 mělo 54 % nemocných s IMN. Všichni nositelé alely A2A2 měli současně pozitivní rizikový haplotyp. Vztah mezi přítomností alespoň jedné alely A2 a rizikovým haplotypem byl signifikantní (p < 0,001), stejně tak mezi d2 a B8/DR3/DQ2 (p < 0,003). Pokud se zohlednil kombinovaný genotyp A2 a/nebo d2, pak byla asociace s rizikovým haplotypem ještě významnější (75,9 % vs. 23,9 %; p < 0,0001).

Vliv polymorfismu TNFα na progresi onemocnění. Autoři neprokázali žádnou signifikantní závislost mezi genotypem (přítomnostíalel A2 a d2 samostatně ani v kombinaci) a mezi rychlostí progreseonemocnění do renálního selhání či dokonce rizika smrti. V mnohorozměrové analýze byly jako jediné faktory, které ovlivňovaly progresi renální insuficience či úmrtí, detekovány pohlaví (mužské) a proteinurie.

Komentář

Idiopatická membranózní glomerulonefritida (IMN) je onemocnění významně ovlivněné imunitní výbavou organismu. Někteří autoři prokázali asociaci mezi haplotypem HLA a výskytem IMN (Berthoux et al., 1984). Určitým rizikem pro vývoj onemocnění je přítomnost haplotypu B8 a DR17 (DR3). U nositelů antigenu DR3 byl výskyt MN asociované s podáváním solí zlata až 32krát vyšší než v ostatní populaci. Významně vyšší produkce TNFα jak in vivo, tak in vitro, byla popsánau nositelů haplotypu B8/DR3. TNFα se zvýšeně exprimuje viscerálními epiteliálními buňkami u jedinců s IMN ( Neale et al., 1995) a zvýšené hodnoty TNFα v moči korelovaly se zvýšenou aktivitou některých leukocytárních antigenů v renálním intersticiu (Honkanen et al., 1998). TNFa může hrát negativní roli i v tom, že vede k disociaci nefrinu od aktininu, a tím může ovlivňovat funkci podocytů. U nemocných s IMN byla také zaznamenána zvýšená produkce TNFα makrofágy či periferními cirkulujícími monocyty.

K podobným závěrům ohledně výskytu jednotlivých polymorfismů v genu TNFA dospěli i jiní autoři (Bantis et al., 2006). V jejich práci byla alela s adeninem označena jako A (odpovídá alele A2 v komentované práci) a alela s guaninem jako G (odpovídá alele A1 v komentované práci). Zjistili, že nositelé alely A se ve skupině s IMN vyskytovali výrazně častěji než ve zdravé populaci (p < 0,001) a že měli i vyšší sérové koncentrace TNFα. Tito jedinci se také o poznání častěji vyskytovali ve skupině tzv. rychlých progresorů (nemocní s rychlejší progresí renální insuficience), ale toto zvýšení nedosáhlo statistické významnosti.Naopak přítomnost alely d3 lze do značné míry považovat za protektivní z hlediska vývoje IMN.

Polymorfismus genu TNFA zřejmě může ovlivňovat nejen IMN, ale i jiné primární glomerulonefritidy. Skupina stejných autorů, kteří napsali komentovaný článek, zkoumala tyto polymorfismy i u nemocných s IgA nefropatií (IgAN) (Tuglular et al., 2003). IgAN se zvýšeně vyskytovala u nemocných s genotypem non‑d3/non‑d3 a současně nositelů alely non‑A2. Naopak u nositelů alely A2 a současně d3 byla zaznamenána vyšší frekvence výskytu chronické renální insuficience a současně měli kratší dobu do renálního selhání (36,6 vs. 22,9 %).

Existují data o vlivu výše zkoumaného polymorfismu na průběh i dalších diagnóz, jiných než nefrologických. U nemocných s Crohnovou chorobou byla u nositelů genotypu A1A2 zaznamenána významně vyšší sérová koncentrace TNFα než u nositelů A1A1.

Závěry komentované práce a především fakt, že v některých studiích byla přítomnost alely d3 doprovázená zvýšením plazmatických koncentrací TNFα, nás musí vést k úvaze, že blokáda TNFα by mohla být jedním z možných terapeutických postupů v léčbě IMN. V současné době máme k dispozici několik léků, které interferují s TNFα (infliximab, etanercept, adalimumab). Je třeba si ale uvědomit, že IMN je onemocnění s velkou interindividuální variabilitou; 25–33 % nemocných může vyvinout spontánní remisi, a naopak kolem 20 % může rychle progredovat do terminálního renálního selhání. Z tohoto pohleduje velká škoda, že právě určitá genetická výbava nemocných ve většině studií nekoreluje s rychlostí progrese renální insuficience. Je pouze prediktorem přítomnosti/nepřítomnosti IMN. Není vyloučeno, že kdyby bylo možné uspořádat větší studie o tisících nemocných, závislost těchto faktorů by mohla být významnější.