Современные подходы молекулярно-генетической диагностики реактивной артропатии коленного сустава

О. С. Полуян, С. А. Костюк, А. Н. Бенько, Н. Ф. Сорока ГУО «Белорусская медицинская академия последипломного образования», УО «Белорусский государственный медицинский университет»

2019 №3 | Оригинальные научные публикации

Аннотация

Список литературы

Скачать полнотекстовую статью

Целью настоящего исследования явилось определение частоты выявления ДНК артритогенных возбудителей бактериальной и вирусной этиологии, а также установление уровней нормализованной экспрессии генов матричных металлопротеиназ ММР-1, ММР-3, ММР-9 в синовиальной жидкости. Группу исследования составили 69 пациентов с реактивной артропатией коленного сустава. Проведенные молекулярно-генетические исследования позволили разделить всех пациентов на группы: бактериальный фактор инфицирования был детектирован у 21 пациента (30,88 ± 4,90 % случаев), вирусный – у 23 пациентов (64,70 ± 5,98 % случаев), у 25 пациентов (36,76 ± 5,21 % случаев) ДНК исследумых возбудителей выявлена не была. Для определения уровней нормализованной экспрессии генов ММР-1, ММР-3 и ММР-9 были подобраны оригинальные олигонуклеотидные праймеры и молекулярные зонды, усовершенствованы состав реакционной смеси и температурный профиль амплификации. В качестве house-keeping гена для расчета нормализованной экспрессии использовался ген HGUS. Установлены статистически значимые различия уровней нормализованной экспрессии исследуемых генов в зависимости от этиологического фактора инфицирования: при выявлении в синовиальной жидкости бактериального инфицирующего фактора наблюдается увеличение экспрессии гена ММР-9, тогда как вирусное поражение коленного сустава ассоциировано с увеличением экспрессии гена ММР-1.

Ключевые слова:

реактивная артропатия коленного сустава, артритогенные возбудители бактериальной и вирусной этиологии, экспрессия генов матричных металлопротеиназ

Current approaches to molecular of the knee joint reactive arthropathy genetic diagnosis

The aim of this study was to determine the frequency of bacterial and viral etiology arthritic pathogens DNA detection and to establish the matrix metalloproteinases MMR-1, MMR-3, MMR-9 normalized genes expression levels in synovial fluid. The study group consisted of 69 patients with reactive knee arthropathy. The molecular genetic studies made it possible to divide all patients into groups: bacterial infection factor was detected in 21 patients (30.88 ± 4.90 % of cases), viral – in 23 patients (64.70 ± 5.98 % of cases), in 25 patients (36.76 ± 5.21 % of cases) studied pathogens DNA was not detected. To determine the levels of normalized expression of MMP-1, MMP-3 and MMP-9 genes, the original oligonucleotide primers and molecular probes were selected, the composition of the reaction mixture and the temperature profile of amplification were improved. HGUS gene was used as house-keeping gene to calculate normalized expression. Statistically significant differences in the studied genes normalized expression levels depending on the etiological infection factor were established: the synovial fluid bacterial infectious factor contributes the MMP-9 increasing expression, while the viral knee joint lesion is associated with an increasing of MMP-1 gene expression.

Keywords

reactive knee arthropathy, bacterial and viral etiology arthritic pathogens, matrix metalloproteinases genes expression

1. Бургасова, О. Л. Этиологические и патогенетические аспекты реактивных артритов / О. Л. Бургасова, Г. Я. Ценева, Н. Д. Ющук// Эпидемиология и инфекционные болезни. - 2009. - № 5. - С. 49 -52.
2. Наследов, А. Д. SPSS 15: профессиональный статистический анализ данны х//А . Д. Наследов. - СПб.: Питер, 2008. - 416с.
3. Сорока, Н. Ф. Количественная клиническая ревматология / Н. Ф. Сорока, В. Е. Ягур. - Минск: Ризола-Принт, 2011. - 96с.
4. Biomarkers in early rheumatoid arthritis: longitudinal associations with inflammation and joint destruction measured by magnetic resonance imaging and conventional radiographs / S. Syversen [et at] // Ann Rheum. Dis. - 2010. - Vol. 69. - P. 845 -850.
5. Cytoto'ne-modulating strategies and newer cytokine targets for arthritis therapy / S. H. Venkatesha [et at] // Int. J. Mol. Sci. - 2014. - Vol. 16, iss. 1. - P. 887 -906.
6. High serum cartilage oligomeric protein determines the subset of patients with early stage rheumatoid arthritis with high serum C-reactive protein, matrix metallo-proteinase-3, and MRI-proven bone erosion / K. Fujikawa [et at] // J. Rheumatol. - 2009. - Vol. 36. - P. 1126 -1129.
7. Short- and long-term effects of bacterial gastrointestinal infections / A. Ternhag [et at] // Emerg. Infect. Dis. - 2008. - Vol. 14, iss. 1. - P. 143 -148.
8. The incidence of sexually acquired reactive arthritis: a systematic literature review / H. J. Denison [et al.j // Clin. Rheumatol. - 2016. - Vol. 35, iss. 11. - P. 2639 -2648.
9. Townes, J. M. Reactive arthritis after enteric infections in the United States: the problem of definition/J. M. Townes// Clin. Infect. Dis. - 2010. - Vol. 50, iss. 2. - P. 247-254.