Молекулярно-генетические и фармакогенетические аспекты стероидной резистентности при бронхиальной астме

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Бронхиальная астма относится к группе мультифакториальных заболеваний, в патогенезе которой вовлечены различные функционально взаимосвязанные гены. Учитывая генетическую гетерогенность заболевания, одним из подходов к решению вопроса о наследовании является анализ не комплексного фенотипа в целом, а наиболее существенных составляющих его признаков. Больные, нуждающиеся в гормональной терапии, различаются как по чувствительности к ней, так и по частоте развития многочисленных побочных эффектов этой терапии. Противовоспалительное действие глюкокортикоидов установлено континуумом действий, регулирующих экспрессию гена в клетках, начиная от ранних событий передачи сигналов к посттрансляционным модификациям, встречающимся после того, как транскрипция уже произошла. Глюкокортикоиды повышают синтез ряда противовоспалительных факторов и тормозят образование провоспалительных белков. Понимание молекулярных механизмов развития стероидорезистентности и действия противовоспалительной терапии у больных бронхиальной астмой позволит прогнозировать ответ на действие лекарственных препаратов, а также будет способствовать усовершенствованию принципов индивидуальной противовоспалительной терапии.

Об авторах

В. И. Трофимов

Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени акад. И. П. Павлова

Автор, ответственный за переписку.
Email: shabanov@mail.rcom.ru

кафедра госпитальной терапии имени М. В. Черноруцкого

Россия, Санкт-Петербург

Ж. А. Миронова

Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени акад. И. П. Павлова

Email: shabanov@mail.rcom.ru

кафедра госпитальной терапии имени М. В. Черноруцкого

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Трофимов В. И. Глюкокортикоидная зависимость и резистентность // Бронхиальная астма: Библиотека врача общей практики. Т. 2 / Под ред. Г. Б. Федосеева. СПб.: Медицинское информационное агентство, 1996. С. 161-165.
  2. Голиков П. П. Роль молекулярных механизмов в регуляции функции рецепторов глюкокортикоидных гормонов в патогенезе и лечении сердечно-сосудистых заболеваний // Клин. мед. 1998. T. 4. № 5. С. 8-12.
  3. Нишева Е. С., Кириллов М. А., Арутюнян И. В. Стероид-резистентная бронхиальная астма / ГПМА. СПб., 1999. С. 7.
  4. Сазонов А. Э., Огородова Л. М., Кобякова О. С. и др. Клиническое значение исследования экспрессии гена IL-5 при бронхиальной астме // Пульмонол. 2004. Т. 2. № 4. С. 6-15.
  5. Баранов В. С., Баранова Е. В., Иващенко Т. Э., Асеев М. В. Геном человека и гены «предрасположенности» // Введение в предективную медицину. СПб.: Интермедика, 2000. С. 272.
  6. Leung D. Y., Bloom J. M. Update on glucocorticoid action and resistance // J. Allergy Clin. Immunol. 2003. Vol. 11. P. 13-22.
  7. Barnes P. J., Adcock I. M. Steroid resistance in asthma // Quart. J. Med. 1995. Vol. 88. № 7. P. 455-468.
  8. Barnes P. J. Efficacy of inhaled corticosteroids in asthma // J. Allergy Clin. Immunol. 1998. Vol. 102. № 4. P. 531-538.
  9. Chan M. T., Leung D. Y. M., Szefler J. D. et al. Difficult-to-control asthma: clinical characteristics of steroid-insensitive asthma // J. Allergy Clin. Immunol. 1998. Vol. 101. P. 594-601.
  10. Leung D. Y. M., Spahn J. D., Szefler S. J. Steroidunresponsive asthma // Respir. Crit. Care Med. 2002. Vol. 23. № 4. P. 387-398.
  11. Sher E. R., Leung D. Y., Surs W. et al. Steroidresistant asthma. Cellular mechanisms contributing to inadequate response to glucocorticoid therapy // J. Clin. Invest. 1994. Vol. 93. № 1.P. 33-39.
  12. Leung D. Y. M., Szefler S. J. Corticosteroid-insensitive asthma // Immunol. Allergy Clin. North Am. 1999. Vol. 19. № 4. P. 837-853.
  13. Spahn J. D., Szefler S. J., Surs W. et al. A novel action of IL-13: induction of diminished monocyte glucocorticoid receptor-binding affinity // J. Immunol. 1996. Vol. 157. P. 2654-2659.
  14. Strickland I., Wenzel S. E., Leung D. Y. M. High expression of glucocorticoid receptor (GR) beta may provide a mechanism for neutrophil insensitivity to steroids in vivo (abstract) // J. Allergy Clin. Immunol. 1999. Vol. 103A. P. 50 (#189).
  15. Leung D. Y., Martin R. J., Szefler S. J. Dysregulation of interleukin 4, interleukin 5 and interferon gamma gene exspression in steroid-resistant asthma // J. of Clin. Investigation. 1995. Vol. 91. P. 1918-1925.
  16. Barnes P. J. Molecular mechanisms of glucocorticoid action in asthma // Pulm. Pharmacol. Ther. 1997. Vol. 10. № 1. P. 3-19.
  17. Adcock I. M., Lane S. J. Mechanisms of steroid action and resistance in inflammation // J. of Endocrinol. 2003. Vol. 178. P. 347-355.
  18. Belvisi M. G., Wicks S. L., Battram C. H. et al. Therapeutic Benefit of a Dissociated Glucocorticoid and the Relevance of In Vitro Separation of Transrepression from Transactivation Activity / J. of Immunol. 2001. Vol. 166. P. 1975-1982.
  19. Encio I. J., Detera-Wadleigh S. D. The genomic structure of the human glucocorticoid receptor // J. Biol. Chem. 1991. Vol. 266. P. 7182-7188.
  20. Bloom J. W. New insight into the molecular basis of glucocorticoid action // Immunol. Allergy Clin. North. Am. 1999. Vol. 19. № 4. P. 653-670.
  21. Christodoulopoulos P., Leung D. Y. M., Elliott M. W. et al. Increase number of glucocorticoid receptor-beta-expressing cells in the airways in fatal asthma // J. Allergy Clin. Immunol. 2000. Vol. 106. № 3. P. 479-484.
  22. Sousa A. R., Lane S. J., Cidlowski J. A. et al. Glucocorticoid resistance in asthma is associated with elevated in vivo expression of glucocorticoid receptor beta-isoform // J. Allergy Clin. Immunol. 2000. Vol. 105. № 5. P. 943-950.
  23. Leung D. Y. M., Chrousos G. P. Is there a role for glucocorticoid receptor beta in glucocorticoiddependent asthmatics // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2000. Vol. 162. № 1. P. 256-262.
  24. Pratt W. B., Toft D. O. Steroid receptor interactions with heat shock protein and immunophilin chaperones // J. Endocrin. Rev. 1997. Vol. 18. P. 306-360.
  25. Adcock I. M. Molecular mechanisms of glucocorticosteroid action // Pulm. Pharmacol. Ther. 2000. Vol. 13. P. 115-126.
  26. Stellato C. Post-transcriptional and Nongenomic Effects of Glucocorticoids // The Proceedings of the Am. Thoracic Soc. 2004. Vol. 5. P. 255-263.
  27. Losel R., Wehling M. Nongenomic actions of steroid hormones // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2003. Vol. 4. P. 46-56.
  28. Lane S. J., Arm J. P., Staynov D. Z., Lee T. H. Chemical mutational analysis of the human glucocortiocoid receptor cDNA in glucocorticoidresistant bronchial asthma // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 1994. Vol. 11. P. 42-48.
  29. Corrigan C., Brown P. H., Barnes N. C. et al. Glucocorticoid resistance in chronic asthma: glucocorticoid pharmacokinetics, glucocorticoid receptor characteristics and inhibition of peripheral blood T cell proliferation by glucocorticoids in vitro // Am. Rev. Respir. Dis. 1991. Vol. 144. P. 1016-1025.
  30. Szefler S. J., Leung D. Y. Glucocorticoid-resistant asthma: patthogenesis and clinical implications for management // Eur. Respir. J. 1997. Vol. 10. P. 1640-1649.
  31. Spahn J. D., Szefler S. J., Surs W., Doherty D. E., Nimmagadda S. R., Leung D. Y. A novel action of IL-13: induction of dimineshed monocyte glucocorticoid receptor-binding affinity // J. Immunol. 1996. Vol. 157. P. 2654-2659.
  32. Hamid O. A., Wenzel S. E., Hauk P. J. et al. Increased glucocorticoid receptor beta in airway cells of glucocorticoid-insensitive asthma // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1999. Vol. 159. P. 1600-1604.
  33. Gagliardo R., Chanes P., Vignola A. N. et al. Glucocorticoid receptor alpha and beta in glucocorticoid dependent asthma // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2000. Vol. 162. P. 7-13.
  34. Kraft M., Hamid Q., Martin R. J., Leung D. Y. N. Glucocorticoid receptor-beta is associated with reduced steroid responsiveness at night in nocturnal asthma // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2001. Vol. 163. P. 1219-1225.
  35. Necela B. M., Cidlowski J. A. Mechanisms of glucocorticoid receptor achion in noninflammatory and inflammatory cells // The Proceedings of the Am. Thoracic Soc. 2004. Vol. 1. P. 239-246.
  36. Matthews J. G., Ito K., Barnes P. J. et al. Corticosteroid-resistant and corticosteroid-dependent asthma: two clinical phenotypes can be associated with the same in vitro defects in GR nuclear translocation and acetylation of histone H4 // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2000. Vol. 161A. P. 189.
  37. Irusen E., Matthews J. G., Takahashi A., Barnes P. J. et al. P38 mitogen-activated protein kinase-indused glucocorticoid receptor phosphorylation reduces its activity: role in steroid-insensitive asthma // J. of Allergy and Clin. Immunol. 2002. Vol. 109. P. 649-657.
  38. Barnes P. J. Corticosteroid Resistance in Airway Disease // The Proceedings of the Am. Thoracic Soc. 2004. Vol. 1. P. 264-268.
  39. Barnes P. J., Adcock 1. M. How do corticosteroids work in asthma? // Ann. Intern. Med. 2003. Vol. 139. P. 359-370.
  40. Shaulian E. & Karini M. AP-1 as a regulator of cell life and death // Nat. Cell Biol. 2002. Vol. 4 P. 131-136.
  41. Lane S. J., Adcock I. M.. Richards D et al. Corticosteroid-resistant Bronchial Asthma Is Associated with Increased c-fos Expression in Monocytes and T Lymphocytes // J. Clin. Invest. 1998. Vol. 102. № 12. P. 2156-2164.
  42. Hollams E. M., Giles K. M., Thomson A. M., Leedman P. J. M-RNA stability and the control of gene expression: implications for human disease // J. Neurochem. Res. 2002. Vol. 27. P. 957-980.
  43. Schaaf M. J., Cidlowski J. A. AUUUA motifs in the 3'UTR of human glucocorticoid receptor alpha and beta mRNA destabilize mRNA and decrease receptor protein expression // J. Steroids. 2002. Vol. 67. P. 627-636.
  44. Macek V., Soru J., Korpriva S., Marin J. Persistent adenoviral infection and chronic airway obstruction in children // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1994. Vol. 150. P. 7-10.
  45. Yamada K., Elliott W. M., Brattsand R. et al. Mo- lecular mechanisms of decreased steroid respon- siveness induced by latent adenoviral infection in allergic lung inflammation // J. Allergy Clin. Immunol. 2002. Vol. 109. P. 35-42.
  46. Hauk P. J., Hamid Q. A., Chrousos G. P., Leung D. Y. M. Induction of. corticosteroid insensitivity in human PBMCs by microbial superantigens // J. Allergy Clin. Immunol. 2000. Vol. 105. P. 782-787.
  47. Strickland I., Kisich K., Hauk P. J. et al. High constitutive glucocorticoid receptor beta in human neutrophils enables them to reduce their spontaneous rate of cell death in response to corticosteroids // J. Exp. Med. 2001. Vol. 193. P. 585-594.
  48. Vesell E. S. Pharmacogenetic perspectives gained from twin and family studies // Pharmacol. Ther. 1989. Vol. 41. P. 535-552.
  49. Evans W. E., McLeod H. L. Pharmacogenomics - Drug Disposition, Drug Targets and Side Effects // N. Eng. J. of Med. 2003. Vol. 348. № 6. P. 538-549.
  50. Kalow W., Tang B. K., Endrenyi I. Hypothesis: comparisons of inter- and intra-individual variations can substitute for twin studies in drug research // J. Pharmacogen. 1998. Vol. 8. P. 283-289.
  51. Hall I. P. Pharmacogenetics, pharmacogenomica and airway disease // J. Respir. Res. 2002. Vol. 3(1). P. 10.
  52. Bray P. J., Cotton R. G. H Variations of the human glucocorticoid receptor gene NR3C1: Pathological and in vitro mutations and polymorphisms // J. Human mutation. 2003. Vol. 21. № 6. P. 557-568.
  53. Hawkins G. A., Amelung P. J., Richard S., Smith et al. Identification of Polymorphisms in the Human Glucocorticoid Receptor Gene (NR3C1) in a Multi-racial Asthma Case and Control Screening Panel // J. DNA Seq. 2004. Vol. 15. № 3. P. 167-173.
  54. Kunz S., Sandoval R. Identification of a Novel Glucocorticoid Receptor Mutation in Budesonide-Resistant Human Bronchial Epithelial Cells // J. Mol. Endocrin. 2003. Vol. 17. № 12. P. 2566-2582.
  55. Burchard E. G., Silverman E. K., Rosenvasser L. J. et al. Association between a sequence variant in the IL-4 gene promoter and FEV(1) in asthma // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1999. Vol. 160. P. 919-922.
  56. Rosenwasser L., Klemn J. D., Klemn J. M. et al. Association of asthmatic steroid intensivity with an IL-4 gene promoter polymorphism // J. Allergy Clin. Immunol. 2001. Vol. 107. P. 235.
  57. Evans W. E., Johnson J. A. Pharmacogenomics: the inherited basis for interindividual differences in drug response // J. Ann. Rev. Genomics Hum. Genet. 2001. Vol. 2. P. 9-39.
  58. Palmer L. J., Silberman E. S., Weiss S. T. et al. Pharmacogenetics of asthma // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2000. Vol. 165. № 7. P. 861-866.
  59. Evans W. E., McLeod H. L. PharmacogenomicsDrug Desposition, Drug Targ Effects // N. Eng. of Med. 2003. Vol. 348. № 6. P. 371-375.
  60. Farrell R. J., Kelleher D. B. Glucocorticoid resistance in inflammatory bowel disease // J. Endocrin. 2003. Vol. 178. P. 339-346.
  61. Busse W., Corren J., Lanier B. Q. et al. Omalizumab, anti-Ig E recombinant humanized monoclonal antibody, for the treatment of severe allergic asthma // J. Allergy Clin. Immunol. 2001. Vol. 108. P. 184-190.
  62. Ito K., Lim S., Caramori G., Cosio B. et al. A molecular mechanism of action of theophylline: induction of histone deacetylase activity to decrease inflammatory gene expression // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002. Vol. 99. P. 8921-8926.
  63. Roth M., Johnson P. R., Rudiger J. J. et al. Interaction between glucocorticoids and β2 agonists on bronchial airway smooth muscle cells through synchronised cellular signaling // J. Lancet. 2002. Vol. 360. P. 1293-1299.
  64. Spahn J. D., Leung D. Y. M., Chan M. T. et al. Mechanisms of glucocorticoid reduction in asthmatic subjects treated with intravenous immunoglobulin // J. Allergy Clin. Immunol. 1999. Vol. 103. P. 421-426.
  65. Vayssiure B. M., Dupontt S., Choquart A. et al. Synthetic glucocorticoids that dissociate transactivation and AP-1 transrepression exhibit antiinflammatory activity in vivo // J. Mol. Endocrinol. 1997. Vol. 11. P. 1245.
  66. Francesconi W. E., Bosscher K. D. Vanden Berghe T., Dissociated glucocorticoids with anti-inflammatory potential repress IL-6 gene expression by nuclear factor B-dependent mechanism // J. Mol. Pharmacol. 1999. Vol. 56. P. 797.
  67. Belvisi M. G., Wicks S. L., Battram C. H. et al. Therapeutic Benefit of a Dissociated Glucocorticoid and the Relevance of In Vitro Separation of Transrepression from Transactivation Activity // J. of Immunol. 2001. Vol. 166. P. 1975-1982.
  68. Heike Schacke, Arndt Schottelius, Wolf-Dietrich Docke et al. Dissociation of trasactivation from transrepression by a selective glucocorticoid receptor agonist leads to separation of therapeutic effects from side effects // PNAS. 2004. Vol. 101. № 1. P. 227-232.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2025


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 74760 от 29.12.2018 г.