Wpływ WNT4 VEZT FSHB i SIRT1 SNP na endometriozę: badanie kliniczno-kontrolne populacji Sardynii

Endometrioza jest łagodną estrogenozależną chorobą charakteryzującą się obecnością tkanki endometrium w jego składnikach gruczołowych i zrębowych w miejscach innych niż jama macicy. Stanowi jedną z najczęstszych ginekologicznych, przewlekłych chorób zapalnych kobiet w wieku rozrodczym, dotykającą około 10% populacji kobiet, choć szacunki te mogą być niższe od rzeczywistych danych, biorąc pod uwagę niejednorodność objawów klinicznych choroby i skłonność do dlatego być niedodiagnozowanym. Endometrioza jest często związana z niepłodnością i silnymi objawami bólowymi, w tym przewlekłym bólem miednicy, dyspareunią i bolesnym miesiączkowaniem. Mimo licznych badań patogeneza choroby jest nadal nieznana. Badania nad agregacją rodzin i bliźniakami nadały znaczenie komponentowi genetycznemu, pokazując, w jaki sposób struktura genetyczna odziedziczona po jednostce wpływa na 51% predyspozycji do rozwoju endometriozy w życiu. Wiele pracy pochłonęła identyfikacja różnych polimorfizmów genów, które mogą pomóc wyjaśnić podatność na rozwój endometriozy, często ze sprzecznymi wynikami. Badania asocjacyjne całego genomu (GWAS) i powiązane metaanalizy doprowadziły do ​​identyfikacji loci ryzyka choroby, dostarczając nowych informacji na temat potencjalnych szlaków molekularnych zaangażowanych w endometriozę. Obecnie 19 niezależnych polimorfizmów pojedynczego nukleotydu (SNP) zostało trafnie powiązanych z endometriozą, wyjaśniając 5,19% wariancji choroby. W szczególności w niedawnym badaniu zbadano trzy z tych SNP w populacji greckiej: rs7521902, rs10859871 i rs11031006 , zmapowane odpowiednio na genach WNT4, VEZT i FSHB, podkreślając znaczący związek z endometriozą. Gen WNT4, zlokalizowany na chromosomie 1, koduje podstawowe białko w rozwoju żeńskiego układu rozrodczego. Ekspresję WNT4 wykazano również na poziomie prawidłowej otrzewnej, co sugeruje możliwą hipotezę metaplastyczną w promowaniu transformacji komórek otrzewnej w komórki endometrialne z wykorzystaniem szlaków zaangażowanych w rozwój żeńskich narządów płciowych. Ponadto WNT4 jest jednakowo eksprymowany w eutopowym endometrium podczas fazy proliferacji i sekrecji; warianty tego genu mogą hipotetycznie przyczyniać się do nieprawidłowego wzrostu komórek endometrium w miejscach ektopowych. VEZT jest genem zlokalizowanym na chromosomie 12 i kodującym wezatynę, ważny składnik kompleksu kadheryna-katenina, który jest niezbędny do tworzenia i utrzymania przylegających stawów. Białko ulega ekspresji w większości komórek nabłonka i ma kluczowe znaczenie dla tworzenia połączeń kontaktowych komórka-komórka. Ekspresja VEZT jest zmieniona w endometrium pacjentek z endometriozą i jest doskonałym kandydatem do roli przyczynowej w endometriozie. W szczególności polimorfizm rs10859871 był związany ze wzrostem ekspresji tego genu. Gen FSHB, zlokalizowany na chromosomie 11, koduje specyficzną dla hormonu podjednostkę b stymulującego hormonu folikulotropowego (FSH), kluczowego promotora pęcherzyka jajnikowego wzrostu i produkcji estrogenów. Rozszerzony GWAS grupy Sapkota identyfikuje istotny związek między polimorfizmem rs11031006 a ryzykiem endometriozy.

Profil metaboliczny u pacjentek dotkniętych endometriozą wykazał beta-hydroksymaślan (bOHB) jako znacznie zwiększony metabolit u pacjentek dotkniętych tą chorobą. bOHB jest ciałem ketonowym, które działa jako nośnik energii z adipocytów do tkanek obwodowych. Jednak odgrywa heterogenną rolę w sygnalizacji komórkowej i regulacji ekspresji genów. Kilka enzymów biorących udział w wytwarzaniu ciał ketonowych z lipidów jest zarówno acetylowanych, jak i sukcynylowanych i celuje w grupę białek o aktywności enzymatycznej, które działają jako deacylazy zależne od NAD: sirtuiny. Ostatnio badano sirtuiny pod kątem ich udziału w dziedzinie funkcji rozrodczych kobiet. Wśród nich sirtuina 1, SIRT1, działa jako deacetylaza histonowa i bierze udział w niezliczonych zjawiskach, takich jak regulacja transkrypcji genów, starzenie, odporność na stres, apoptoza, efektywność energetyczna. Ponadto SIRT1 odgrywa ważną rolę w regulacji ekspresji cytokin zapalnych w endometriotycznych komórkach zrębowych. Gen SIRT1, zlokalizowany na chromosomie 10, ulega nadekspresji w eutopowym endometrium kobiet z endometriozą i prawdopodobnie bierze udział w patogenezie endometriozy. SIRT1 kontroluje m.in. acetylację widełkowego czynnika transkrypcyjnego zaangażowanego w szlak metabolicznej syntezy ciał ketonowych, FOXA2, który z kolei bierze udział w zjawiskach proliferacji i migracji komórek endometriotycznych. Niektóre SSP genu SIRT1 są związane z uszkodzeniami spowodowanymi stresem oksydacyjnym zdolnym do indukowania nieprawidłowej proliferacji komórek endometrium (k endometrium).

Badanie ma na celu zweryfikowanie możliwego związku między obecnością pewnych polimorfizmów genów, o których wiadomo, że odgrywają hipotetyczną rolę w patogenezie endometriozy, a rozwojem tej choroby w populacji pochodzenia sardyńskiego.

Badanie zostanie przeprowadzone poprzez typowanie molekularne następujących polimorfizmów pojedynczego podstawienia (SNP): rs7521902, rs10859871, rs11031006, rs2273773, zmapowanych odpowiednio w genach WNT4, VEZT, FSHB i SIRT1.

W pracy zostanie opisana częstość występowania alleli, genotypów i haplotypów tych SNP wśród kobiet z Sardynii oraz oceniony zostanie ich wpływ na podatność na rozwój endometriozy.

Analizy biologii molekularnej polimorfizmów pojedynczej substytucji będą przeprowadzane począwszy od krwi pełnej, pobieranej za świadomą zgodą pacjentów wyłącznie z Sardynii.

Badacze postanowili ograniczyć badanie tylko do pacjentów pochodzących z Sardynii, wykorzystując specyfikę tej krainy, którą można uznać za makroizolat genetyczny. Analiza genetyczna złożonych cech jest w rzeczywistości uproszczona w izolowanych populacjach, takich jak sardyńska, w których chów wsobny i „efekt założycielski” zmniejszają różnorodność genetyczną złożonych i wielogenowych chorób, takich jak endometrioza, które w ten sposób można łatwiej badać. Celem jest zidentyfikowanie charakterystyki genetycznej, którą można wykorzystać do nieinwazyjnej diagnozy choroby