Association between single nucleotide polymorphism of immunoregulatory genes and preterm premature rupture of membranes in preterm labour

Abstract

Aim. Investigation of the association between SNP genes of IL4 (rs2243250), IL10 (rs1800896 and rs1800872) and RLN2 (rs4742076 and rs3758239) and preterm premature rupture of membranes in 26–34 weeks of gestation in Zaporizhzhia population. Materials and methods. We have investigated markers of cytokines genes in 50 women with PPROM in 26–34 weeks of gestation period and 50 pregnant women with physiological pregnancy and term labour without complications. The genotyping using TaqMan tests was done on amplifier CFX96™ Real-Time PCR Detection Systems (Bio-Rad Laboratories, Inc., USA. The combined effect of the studied locus of the analyzed genes on the appearance of PPROM, PTL in the population was initiated using the Multifactory Dimensionality Reduction (MDR) method (software MDR ver. 3.0.2). Results. The distribution of the rs2243250 gene polymorphism alleles of the IL4 gene of the main study group – TT homozygotes were determined in 4 % cases, CT heterozygotes were found in 22 %, CC homozygotes – in 74 % cases. We have got statistically significant differences of rs4742076 polymorphisms (TT, CT, and CC) of the RLN2 gene in the study groups. We also detected statistically significant differences in all the alleles of rs3758239 polymorphism (AA, GG and AG) of the gene RLN2 – χ2 = 23.86, OR(AA) = 12.57; 95 % CI: 3.68–42.98; OR(GG)= 0.08; 95 % CI: 0.02–0.27; and OR(AG)= 0.11; 95 % CI: 0.03–0.42, respectively, P < 0.05, indicating the reliability of the received prognostic markers. The nature of interlocal interaction between the genes is at the level of “independent effects” of influence (IL4-IL10 rs1800896 = -23.08 %, IL10 rs1800896 – IL10 rs1800872 = -19.94 %, IL10 rs1800872-IL-4 = -19.34 %). The percentage of entropy of the investigated polymorphism of each gene for the case-control status was 14.15 % for the IL4 gene, 23.08 % for the IL10 rs1800896 gene and 9.34 % for the IL10 rs1800872 gene. Conclusions. Combination of IL4 rs2243250, IL10 rs1800896 and rs1800872 supports the role for functional polymorphisms in immunoregulatory genes in the development of PPROM and PTL. Reliable clinical association of rs4742076 and rs3758239 gene RLN2 was established with the PPROM in 26–34 weeks’ gestation in Zaporizhzhia population. Мета роботи – дослідити асоціацію однонуклеотидного поліморфізму генів IL4(rs2243250), IL10 (rs1800896 та rs1800872), RLN2 (rs4742076 та rs3758239) із передчасним розривом плодових оболонок (ПРПО) у 26–34 тижні гестації в популяції Запорізького регіону. Матеріали та методи. Здійснили дослідження маркерів генів цитокінів у 50 жінок з ПРПО в терміні геста¬ції 26–34 тижні та 50 вагітних із фізіологічним перебігом вагітності та терміновими пологами без ускладнень. Генотипування за допомогою TaqMan проб виконали на ампліфікаторі CFX96™ Real-Time PCR Detection Systems («Bio-Rad Laboratories, Inc.», США). Для моделювання та аналізу міжгенних взаємодій використа¬ли метод багатофакторного зменшення розмірності (MDR – Multifactory Dimensionality Reduction – program version 3.0.2). Результати. За результатами генотипування поліморфізму rs1800896 гена IL10 гомозиготи ТТ виявлені у 74 % випадків основної групи дослідження, гетерозиготи ТС – у 4 %, гомозиготи СС – у 22 % випадків. Розподіл алелей поліморфізму rs2243250 гена IL4 основної групи дослідження: гомозиготи ТТ визначені у 4 % випадків, гетерозиготи СT – у 22 %, гомозиготи СС – у 74 %. Виявили статистично значущі відмінності за кожною з алелей поліморфізму rs4742076 (TT, CT та CC) гена RLN2 між основною групою дослідження та групою контролю. Отримали статистично вірогідні дані, порівнюючи основну та групу контролю, зокрема за всіма алелями поліморфізму rs3758239 (AA, GG та AG) гена RLN2 – χ2 = 23,86, OR(AA) = 12,57; 95 % CI: 3,68–42,98; OR(GG) = 0,08; 95 % CI: 0,02–0,27; OR(AG) = 0,11; 95 % CI: 0,03–0,42 відповідно, p < 0,05. Характер міжлокусної взаємодії між генами – на рівні «незалежні ефекти» впливу (IL4-IL10 rs1800896 = -23,08 %, IL10 rs1800896 – IL10 rs1800872 = -19,94 %, IL10 rs1800872-IL-4 = -19,34 %). Частка ентропії досліджуваного поліморфіз¬му кожного гена щодо статусу «випадок – контроль» становила 14,15 % для IL4, 23,08 % – для IL10 rs1800896 гена, 9,34 % – для IL10 rs1800872 гена. Висновки. Комбінація IL4 rs2243250, IL10 rs1800896 та rs1800872 підтверджує роль поліморфізму імунорегуляторних генів у розвитку ПРПО та передчасних пологів. У популяції Запорізького регіону наявна вірогідна клінічна асоціація rs4742076 та rs3758239 гена RLN2 та ПРПО в терміні гестації 26–34 тижні. Цель работы – определить ассоциацию однонуклеотидного полиморфизма генов IL4(rs2243250), IL10 (rs1800896 и rs1800872), RLN2 (rs4742076 и rs3758239) с преждевременным разрывом плодных оболочек (ПРПО) в 26–34 недели гестации в популяции Запорожского региона. Материалы и методы. Исследовали маркеры генов цитокинов у 50 женщин с ПРПО в сроке гестации 26–34 недели и 50 беременных с физиологическим течением беременности и срочными родами без осложнений. Генотипирование с помощью TaqMan проб проведено на амплификаторе CFX96™ Real-Time PCR Detection Systems («Bio-Rad Laboratories, Inc.», США). Для моделирования и анализа межгенного взаимодействия использовали метод многофакторного умень¬шения размеренности (MDR – Multifactory Dimensionality Reduction – program version 3.0.2). Результаты. По результатам генотипирования полиморфизма rs1800896 гена IL10 гомозиготы ТТ установлены в 74 % случаев основной группы исследования, гетерозиготы ТС – у 4 %, гомозиготы СС – в 22 % случаев. Распределение аллелей полиморфизма rs2243250 гена IL4 основной группы исследования: гомозиготы ТТ определены в 4 % случаев, гетерозиготы СT – в 22 %, гомозиготы СС – в 74 %. Установлены статистически значимые различия по каждой аллели полиморфизма rs4742076 (TT, CT и CC) гена RLN2 между группами исследования. Получены статистически достоверные данные в сравнении основной и группы контроля, в том числе по всем аллелям полиморфизма rs3758239 (AA, GG и AG) гена RLN2 – χ2 = 23,86, OR(AA) = 12,57; 95 % CI: 3,68–42,98; OR(GG) = 0,08; 95 % CI: 0,02–0,27; OR(AG) = 0,11; 95 % CI: 0,03–0,42 соответственно p < 0,05. Характер межлокусного взаимодействия между генами на уровне «не¬зависимые эффекты» влияния – IL4-IL10 rs1800896 = -23,08 %, IL10 rs1800896 – IL10 rs1800872 = -19,94 %, IL10 rs1800872-IL-4 = -19,34%. Доля энтропии исследуемого полиморфизма каждого гена статуса «случай – контроль» составила 14,15 % для IL4, 23,08 % – для IL10 rs1800896 гена, 9,34 % – для IL10 rs1800872 гена. Выводы. Комбинация IL4 rs2243250, IL10 rs1800896 и rs1800872 подтверждает роль полиморфизма иммунорегулятор¬ных генов в развитии ПРПО и преждевременных родов. Установлена достоверная клиническая ассоциация rs4742076 и rs3758239 гена RLN2 с возникновением ПРПО в сроке гестации 26–34 недели в популяции Запорожской области.