Генетические факторы риска развития профессиональных контактных дерматитов
Автор: Амромина А.М., Шаихова Д.Р., Берза И.А.
Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk
Рубрика: Аналитические обзоры
Статья в выпуске: 4 (44), 2023 года.
Бесплатный доступ
Профессиональный контактный дерматит представляет собой актуальную и важную проблему гигиены труда, имеющую серьезные экономические и социальные последствия. Среди возможных факторов риска развития данного заболевания внимание исследователей уделяется генетической предрасположенности. Поиск и определение полиморфизмов, ассоциированных с профессиональной патологией, позволят специалистам выделять группы риска, проводить своевременные профилактические мероприятия и коррекцию лечения, руководствуясь персонализированным подходом в медицине. Осуществлено обобщение накопленных результатов по изучению генетических факторов риска развития профессиональных контактных дерматитов. Тремя исследователями независимо друг от друга был проведен поиск и анализ научной литературы о генетической предрасположенности к развитию профессиональных дерматитов в базах данных PubMed, Google Scholar, eLibrary и «КиберЛенинка» с 1990 по 2023 г. Авторы проанализировали 88 научных публикаций, из которых в данный обзор были включены 32 статьи. Поиск генетических факторов риска развития профессиональных контактных дерматитов чаще изучается на примере работников металлургического производства. Основное внимание исследователей сосредоточено на поиске возможных генов-кандидатов среди генов барьерной функции кожи, провоспалительных и противовоспалительных генов, генов биотрансформации ксенобиотиков. Наиболее убедительные данные для использования генетических полиморфизмов в качестве факторов риска развития данных кожных заболеваний продемонстрированы для гена филаггрина (FLG), участвующего в поддержании кожного барьера, и гена-фактора некроза опухоли (TNF-α), который участвует в защите организма и клеток от воспаления и апоптоза. Однако имеющихся данных недостаточно для использования генетических полиморфизмов как факторов риска развития профессиональных кожных патологий. Необходимы дальнейшие исследования, учитывающие механизм взаимодействия разных генов при формировании контактных дерматитов, возникающих в результате профессионального воздействия.
Генетические факторы риска, генетическая предрасположенность, аллергический контактный дерматит, раздражающий контактный дерматит, профессиональные контактные дерматиты, полиморфизмы генов, гены-кандидаты
Короткий адрес: https://sciup.org/142239931
IDR: 142239931 | DOI: 10.21668/health.risk/2023.4.17
Текст обзорной статьи Генетические факторы риска развития профессиональных контактных дерматитов
Профессиональный контактный дерматит, регистрируемый врачами дерматологами в ходе периодических медицинских осмотров у работников различных отраслей промышленности, является важной и актуальной проблемой гигиены труда. В европейских странах доля профессиональных контактных дерматитов достигает 45 % от всех профессиональных заболеваний [1, 2]. При этом отечественные и зарубежные исследователи отмечают низкий процент выяв-ляемости данной патологии в связи с желанием пациентов скрыть заболевание, а также со сложностями в постановке диагноза [3].
Профессиональные контактные дерматиты имеют серьезные экономические и социальные последствия, особенно для стран с развитой промышленностью. Значительные экономические потери складываются из оплаты пособий по причине временной утраты трудоспособности, лечения, компенсации и др. Также развитие этих патологий приводит к ухудшению качества жизни работников, снижению дохода и производительности [4].
Известно, что профессиональные контактные дерматиты возникают в результате воздействия на кожные покровы химических, физических или био-
Шаихова Дарья Рамильевна – научный сотрудник отдела молекулярной биологии и электронной микроскопии (e-mail: ; тел.: 8 (343) 253-87-54; ORCID: .
Берёза Иван Андреевич – научный сотрудник отдела молекулярной биологии и электронной микроскопии (e-mail: ; тел.: 8 (343) 253-87-54; ORCID: .
логических агентов, с которыми контактируют рабочие в процессе трудовой деятельности. Однако, несмотря на сопоставимое воздействие аллергенов и раздражителей на кожу рабочих, заболевания развиваются только у части работников. Также существуют явные различия в манифестации заболевания и в проявлении тяжести его симптомов. Данные особенности могут свидетельствовать о наличии генетической предрасположенности у некоторых работников и их повышенной восприимчивости к развитию профессиональных контактных дерматитов.
Работы по поиску генетических биомаркеров восприимчивости к развитию профессиональных дерматитов ведутся специалистами в течение второго десятилетия [5–9]. Данные о генетических факторах риска развития дерматитов позволят установить механизмы возникновения заболевания и способы его профилактики еще до момента проявления симптоматики. Также поиск и определение полиморфизмов, ассоциированных с профессиональной патологией, предоставят возможность специалистам формировать группы риска среди работников предприятий, определять индивидуальный риск развития патологии, проводить своевременные профилактические мероприятия и коррекцию лечения, что в конечном счете позволит эффективно управлять профессиональными рисками.
Развитие генетической науки и доступность генетических технологий позволили проникнуть этой области знаний во все сферы медицины, в том числе в гигиену и медицину труда. Накопленные данные в этой области необходимы для развития персонализированного подхода в медицине с целью сохранения здоровья и повышения качества жизни населения трудоспособного возраста.
Цель исследования – обобщение накопленных результатов по изучению генетических факторов риска развития профессиональных контактных дерматитов.
Материалы и методы. Для данного обзора была проанализирована имеющаяся научная литература и результаты исследований генетической предрасположенности к профессиональным контактным дерматитам у работников различных сфер профессиональной деятельности. Систематический литературный поиск проводился тремя авторами независимо друга от друга в базах данных PubMed, Google Scholar, eLibrary и «КиберЛенинка» с 1990 по 2023 г. Для поиска необходимой литературы использовались следующие ключевые словосочетания и их английский перевод: «генетика контактного профессионального дерматита», «генетика профессионального аллергического контактного дерматита», «генетика профессионального раздражающего контактного дерматита», «генетическая предрасположенность к профессиональному дерматиту», «полиморфизм генов при профессиональном дерматите».
Критериями исключения статей из обзора было отсутствие информации о профессиональной этиологии заболевания или профессиональном воздейст- вии контактного раздражителя или аллергена, отсутствие генетической части в исследовании, а также статьи обзорного характера. В ходе подготовки данного обзора было проанализировано 88 научных публикаций, из которых были исключены 56 статей по вышеупомянутым критериям. Из оставшихся 32 публикаций извлекали данные, используя программу Excel.
В данном обзоре применяется разделение профессиональных контактных дерматитов на основании механизмов возникновения кожных заболеваний, так как это имеет принципиальное значение для поиска генетических ассоциаций с заболеваниями и не соответствует классификации, принятой МКБ-10.
Результаты и их обсуждение. К профессиям, связанным с высоким риском возникновения и развития профессиональных контактных дерматитов, относят парикмахеров, строителей, сварщиков, стоматологов, медицинских работников и профессии, связанные с обработкой металлов [2]. Исследования генетической предрасположенности к их развитию, по данным нашего обзора, чаще изучались на работниках, задействованных в металлургическом производстве (25 %), строительной промышленности (19 %) и в здравоохранении (16 %) (рис. 1).

16%
-
■ Металлургическое производство
-
■ Здравоохранение
-
■ Пищевая промышленность
-
■ Другое
-
■ Строительная промышленность
-
■ Парикмахерское дело и косметология
-
■ Химическая и нефтехимическая промышленность
Рис. 1. Распределение (%) генетических исследований, посвященных развитию профессиональных контактных дерматитов, для различных областей профессиональной деятельности
В профессиональных контактных дерматитах можно выделить две большие группы из-за принципиальных различий в механизмах возникновения патологий: аллергический контактный дерматит (АКД) и раздражающий контактный дерматит (РКД). Для АКД характерна предварительная сенсибилизация к аллергену, и развитие заболевания идет по типу замедленной гиперчувствительности. РКД, в свою очередь,

-
■ АКД и РКД ■ АКД ■ РКД ■ Другое
Рис. 2. Распределение (%) статей, изучающих генетическую предрасположенность к профессиональным контактным дерматитам по типам патологии

Рис. 3. Распределение (%) генов, исследуемых в качестве возможных предикторов развития профессиональных контактных дерматитов (IL* – гены интерлейкинов)
представляет собой воспалительную реакцию в результате прямого воздействия раздражающего вещества [1]. Результаты анализа научных публикаций показывают, что исследователи практически в равной степени интересуются генетической предрасположенностью к развитию профессионально-обусловленных АКД (37 %) и РКД (30 %) (рис. 2), однако стоит отметить, что значительный процент статей, посвященных профессиональным АКД, принадлежит российским исследователям, тогда как зарубежные коллеги в большей степени фокусируют свои исследования на РКД. Данные различия, скорее всего, связаны с тем, что у зарубежных исследователей среди выявляемых контактных дерматитов, вызванных воздействием профессиональной среды, около 90 % составляет РКД, в то время как отечественные данные сообщают о значительном вкладе – около 50 % – АКД [1, 10].
На рис. 3 представлены гены, полиморфизмы которых изучают в связи с индивидуальной восприимчивостью к развитию профессиональных контактных дерматитов у рабочих. Среди них можно выделить три большие группы: гены барьерной функции кожи (FLG – 18 %), про- и противовосполительные гены (IL – 17 %, TNF-α – 15 %) и гены детоксикации (GSTM1 – 15 %, GSTT1 – 5 %, CYP1A1, CYP3A4).
Из данных, представленных в таблице, можно сделать вывод, что гены, полиморфизмы которых рассматривают в качестве возможных предикторов к развитию профессиональных дерматитов, существенно не отличаются для АКД и РКД, за исключением того, что гены биотрансформации ксенобиотиков рассматриваются в рамках развития профессионального АКД, но не РКД.
Гены барьерной функции кожи. Среди генов барьерной функции кожи, предположительно вовлеченных в развитие контактных дерматитов, внимание уделяется полиморфизмам генов LCE3B и LCE3C, CLDN1, SPINK5 и FLG [6, 11, 12].
Ген FLG кодирует белок, который агрегирует кератиновые промежуточные филаменты в эпидермисе млекопитающих, являясь ключевым компонентом рогового слоя [13]. Предположительно, снижение или потеря функции филаггрина приводит к нарушению формирования кожного барьера и повышенному прохождению антигенов, аллергенов и химических веществ через эпидермис и тем самым способствует развитию дерматитов [14]. Известно более 20 мутаций с потерей функции в гене FLG, одни из ключевых связаны с делециями некоторых участков гена и чаще всего рассматриваются исследователями в контексте генетической предрасположенности к профессиональным дерматитам, а именно R501X, 2282del4, S3247X и R2447X [6, 13].
Гены, полиморфизмы и аллели которых рассматривают в качестве возможных биомаркеров восприимчивости к развитию профессиональных контактных дерматитов
Функция |
Аллергический контактный дерматит |
Раздражающий контактный дерматит |
Аллергический и раздражающий контактные дерматиты |
Кожный барьер |
FLG |
FLG |
FLG, SPINK5 |
Воспаление |
TNF-α, IL-4, IL-33, IL-5, IL-16, IL-10 |
TNF-α, IL-1A, IL-4 |
TNF-α,HLA-B, HLA-DRB1, HLA-DQA1, HLA-DQB1, IL-4, IL-31, IL-1Ra, IL-1A |
Биотрансформация ксенобиотиков |
GSTM1,GSTT1, СУР1А1, СУР3А4, EPHX1 |
– |
NAT1,NAT2, GSTT1, GSTM1 |
В нидерландском исследовании авторы изучали ассоциации мутаций в гене FLG с профессиональным дерматитом у 506 рабочих строительной отрасли, контактировавших с такими раздражающими кожу агентами, как цемент, эпоксидные смолы, растворители и абразивные материалы. По данным работы, носительство мутаций в гене FLG было значимо связано как с легкой, так и с тяжелой формой профессионального дерматита (ОШ = 5,71; 95 % ДИ (1,63–20,06) и ОШ = 8,26; 95 % ДИ (2,32–29,39) соответственно). Однако стоит отметить, что в данном исследовании носительство генотипов с потерей функции филаггрина по 4 полиморфизмам (R501X, 2282del4, S3247X и R2447X) было определено только для 32 рабочих [6]. Аналогичные результаты были получены в другой работе, проведенной на голландских строителях, страдающих контактным дерматитом, вызванным факторами рабочей среды. Авторы исследования установили, что носительство делеци-онных вариантов FLG способствует развитию патологии и ее протеканию в тяжелой форме (ОШ = 4,34; 95 % ДИ (1,64–11,47) и ОШ = 5,83; 95 % ДИ (1,64–20,78) соответственно) [15].
В другом исследовании рассматривали связь двух полиморфизмов FLG (R501X и 2282del4) и хронического РКД среди пациентов, занятых в различных профессиональных областях, в том числе здравоохранении, металлургии, строительстве, парикмахерском деле и косметологии, пищевой промышленности и других. В качестве группы сравнения были подобраны студенты, обучающиеся по аналогичным профессиональным направлениям. Результаты работы продемонстрировали тенденцию к носительству нулевых аллелей полиморфизмов FLG у пациентов с хроническим РКД. Носительство гетерозиготных генотипов полиморфизмов R501X и 2282del4 в гене FLG было выше в группе пациентов с хроническим РКД в сопоставлении с группой сравнения (ОШ = 1,91; 95 % ДИ (1,02–3,59)). Также в работе было выявлено, что в группе сравнения признаки дерматита встречались гораздо чаще у носителей нулевых мутаций в гене филаггрина ( р < 0,001) [16]. Данный вывод был частично подтвержден результатами других авторов, которые выявили влияние гетерозиготного генотипа полиморфизма 2282del4 на развитие профессионального дерматита ( χ2 = 8,622; p < 0,01) [17].
Исследование M.J. Visser et al. продемонстрировало, что пациенты, страдающие от профессионального РКД, являются носителями четырех мутаций с потерей функции белка филаггрина FLG (ОШ = 2,09; 95 % ДИ (1,33–3,28)), количество пациентов с носительством нулевых мутаций составляло 8,5 %. Связь с развитием профессионального РКД также была отмечена у носителей нулевых вариантов полиморфизмов R501X и 2282del4 (ОШ = 2,25; 95 % ДИ (1,07–4,75) и ОШ = 2,02; 95 % ДИ (1,17–3,49) соответственно) [18]. Аналогичные результаты были получены и в другой работе, где носительство нуле- вых мутаций было связано с тяжестью клинического течения дерматита [19].
Однако не все исследования подтверждают влияние полиморфизмов филаггрина на развитие профессиональных контактных дерматитов [8, 20]. Работа, рассматривавшая развитие профессионального АКД, продемонстрировала отсутствие влияния полиморфизмов гена FLG на манифестацию заболевания. Авторы данной работы объясняют свой результат низкой распространенностью делеционных вариантов в хорватской популяции [20]. Результаты исследования развития АКД среди нефтеработников также не подтвердили связь мутации в гене FLG 282del4 с формированием АКД [8]. Следует отметить, что рассматриваемые полиморфизмы гена FLG имеют низкую встречаемость в европейской популяции: так, частота встречаемости нулевых мутаций полиморфизмов R501X и 2282del4 составляет не более 9 % [14].
Среди генов, вовлеченных в барьерную функцию кожи, также выделяют SPINK5 (ингибитор сериновой пептидазы), который участвует в морфогенезе кожи и волос, а также в противовоспалительной и антимикробной защите эпителия слизистых. Дисфункция SPINK5 может привести к аномальной дифференцировке кератиноцитов и нарушению барьерной функции кожи [21]. В работе, изучающей атопический и неатопический дерматит среди медперсонала, было установлено влияние SNP rs6892205 гена SPINK5 на развитие неатопического дерматита рук, а именно ассоциацию аллеля G с заболеванием ( р = 0,00086). Аллель G увеличивает риск развития дерматита (ОШ = 3,79; 95 % ДИ (1,55–9,28); p = 0,0036) и, возможно, является биомаркером восприимчивости к развитию заболевания среди медперсонала [22].
Гены биотрансформации ксенобиотиков. Возможный вклад в индивидуальные различия в возникновение и развитие профессиональных дерматитов могут играть полиморфизмы генов, чьи белковые продукты участвуют в биотрансформации аллергенов и ксенобиотиков. Наиболее обширные исследования в этой теме были проведены с полиморфизмами генов цитохрома Р450, глутатион-S-трансфераз и N-ацетилтрансфераз.
Среди N-ацетилтрансфераз рассматриваются полиморфизмы двух генов, NAT1 (N-ацетилтрансфераза 1) и NAT2 (N-ацетилтрансфераза 2). Цитозольные ферменты, кодируемые этими генами, катализируют реакции ацетилирования. Считается, что данные белки участвуют в метаболизме лекарств и ксенобиотиков, а также предполагается их роль в метаболизме аллергенов [23]. Именно в связи с этой функцией в организме человека полиморфизмы данных генов изучали в качестве возможных факторов риска развития профессиональных контактных дерматитов.
В работе, проведенной на обследовании китайских рабочих с диагнозом гиперчувствительного дер- матита, была показана связь полиморфизмов гена NAT2, но не NAT1, с риском развития заболевания, вызванного воздействием трихлорэтилена. Пациенты с одним или двумя мутантными аллелями NAT2 (промежуточный или медленный ацетилятор) заболевали в 2,01 раза чаще, чем пациенты с диким аллелем (быстрый ацетилятор) [7].
Делеционные полиморфизмы ферментов глу-татион-S-трансфераз класса M и T рассматриваются в многочисленных работах в связи с предрасположенностью к различным заболеваниям, в том числе к профессиональным дерматитам [24–26]. Белковые продукты этих генов участвуют в реакциях второй фазы детоксикации ксенобиотиков. Наличие делеционного полиморфизма в генах GSTM1 и GSTT1 свидетельствует об отсутствии активности ферментов, что связывают с возможной сниженной способностью элиминировать токсичные соединения в организме [27]. Гены подсемейства цитохрома P450 1A (CYP1A) человека играют важнейшую роль в метаболизме эндогенных субстратов и экзогенных соединений, в том числе различных ксенобиотиков и лекарств. SNP, вызывающие потерю функции ферментов цитохрома P450 CYP1A1 или CYP1A2, связаны с более низкой способностью дезактивировать ксенобиотики и риском развития заболеваний [27–29].
В работе, изучающей профессиональный дерматит у работников строительной отрасли, находящихся в контакте с цементом, который содержит шестивалентный хром или его соединения, являющиеся кожными аллергенами, было установлено влияние нулевого (делеционного) генотипа GSTT1, но не GSTM1, на развитие заболевания и повышенную чувствительность к соединениям хрома (ОШ = 5,5; 95 % ДИ (1,4–36,2)) [24]. Отсутствие связи между профессиональным дерматитом и делеционным генотипом GSTM1 было продемонстрировано еще в одном исследовании [30]. Однако в нем было обнаружено влияние полиморфизма GSTM1 на тяжесть проявления клинических симптомов АКД, делеция GSTM1 была ассоциирована с тяжелым течением заболевания, формированием сочетанной патологии и ранней манифестации. Аналогичные результаты были получены и в другой работе [28]. Влияние нулевого генотипа GSTM1 на развитие АКД не было установлено в исследовании, изучающем данную патологию у неф-теработников [8].
Анализ полиморфизмов генов цитохрома у больных профаллергодерматозами продемонстрировал, что носительство гетерозиготного генотипа А/G полиморфизма CYP1A1*2C чаще встречается у пациентов с данным заболеванием в анамнезе (χ2 = 9,27; р < 0,01), в сравнении с группой популяционного контроля – 19,5 % [28]. То же самое касается и гетерозиготного генотипа А/G гена EPHX1 А415G (χ2 = 3,86; р < 0,05), который ответственен за биотрансформацию эпоксидов в результате деградации ароматических соединений.
Провоспалительные и противовоспалительные гены. Иммунный ответ занимает важное место в воспалительной реакции при развитии профессиональных контактных дерматитов. На контактный дерматит могут влиять гены, модулирующие кожное воспаление. В связи с этим особое внимание в выявлении генетической предрасположенности занимает изучение полиморфизмов генов цитокинов.
Ген TNF-α (фактор некроза опухоли) кодирует многофункциональный провоспалительный цитокин и участвует в защите организма и клеток от воспаления и апоптоза, играет жизненно важную роль в поддержании иммунного гомеостаза [31]. По существующим данным ген TNF-α и его полиморфизмы вносят значительный вклад в формирование кожных заболеваний [31, 32].
В китайском исследовании развития дерматита, вызванного воздействием трихлорэтилена на рабочем месте, было обнаружено, что среди работников с гетерозиготным генотипом TNF-α-308 риск развития дерматита ниже по сравнению с гомозиготным генотипом (ОШ = 0,398; 95 % ДИ (0,164–0,967)) [33]. Данный результат свидетельствует о возможном вкладе генетического полиморфизма TNF-α-308 в патогенез развития дерматита, индуцированного воздействием трихлорэтилена, и защитной роли гетерозиготного генотипа. Однако в работе, проведенной на материале обследования рабочих строительной отрасли, подвергающихся воздействию соединений хрома, наоборот, было показано, что носители гетерозиготного генотипа TNF-α-308 более чувствительны к соединениям хрома по сравнению с носителями гомозиготного генотипа GG (ОШ = 3,9; 95 % ДИ (1,1–13,2)) [24]. Более высокая частота аллеля А, носительство гомо- и гетерозиготных генотипов TNF-α-308 были обнаружены у пациентов с профессиональным АКД, по сравнению с данными контрольной группы (χ2 = 8,75; р < 0,005) [9]. В другом исследовании у пациентов с низким уровнем воздействия раздражителей на кожу во время рабочего процесса было установлено, что аллель А полиморфизма TNF-α-308 связан с повышенным риском ( p = 0,024) развития хронического РКД и повышенной распространенностью экземы [34]. Однако другой полиморфизм, TNF-α-238, не был связан с возникновением и развитием хронического РКД.
Заболеваемость дерматитом у людей с носительством полиморфного варианта TNF-α-308 (ОШ = 1,33; 95 % ДИ (1,05–1,74)) была подтверждена и в другом исследовании, проведенном на 478 пациентах с профессиональным диагнозом, работающих в сферах здравоохранения, металлургии и косметологии. В этой же работе авторы также установили, что носители полиморфного варианта TNF-α-238 реже страдают от РКД (ОШ = 0,57; 95 % ДИ (0,34–0,97)), что свидетельствует о защитном эффекте аллеля А [35]. Связь аллеля А с дерматитом была продемонстрирована в работе, проведенной на медперсонале.
Медицинские работники с диагнозом хронического РКД и носители аллеля А TNF-α-308 страдали от повышенной восприимчивости к раздражению кожи, слабого ответа на лечение и медленного восстановления [36].
Интерлейкины представляют собой основной подкласс цитокинов, играющих центральную роль в реакциях иммунной системы и воспалительных процессах. Гены и полиморфизмы различных интерлейкинов связаны с предрасположенностью к заболеваниям, а также влияют на индивидуальную восприимчивость в ответ на контактные аллергены и раздражители [37–39].
Результаты исследования АКД в Башкортостане продемонстрировали вклад полиморфизма rs3939286 гена IL-33 в развитие данной патологии. Носительство аллеля Т увеличивало риск формирования АКД в 1,5 раза (χ2 = 4,48; ОШ = 1,56; р = 0,03) [39]. Другая работа данной группы ученых установила влияние полиморфизма rs2069812 гена IL-5 на развитие профессионального аллергического дерматита, частота аллеля Т была выше в группе больных по сравнению с группой контроля (43,0 против 32,5 %; χ2=4,223; р = 0,04) [40].
Анализ связи полиморфизма rs4778889 гена IL-16 с диагнозом АКД среди египетских рабочих строительной области выявил тенденцию носительства генотипов CC/CT и аллеля С у больных по сравнению с контрольными данными ( р = 0,08). Также в этом исследовании была продемонстрирована высокая частота встречаемости генотипов CC/CT у пациентов с реакцией на воздействие формальдегида ( р < 0,05) [41].
Контакт раздражающего агента с кожей провоцирует высвобождение IL-1A в роговом слое кожи на первом этапе воспалительного процесса. В связи с этим был изучен полиморфизм IL-1A-889 (rs1800587) как фактор риска возникновения профессионального РКД среди пациентов, работающих в разных отраслях. Результаты показали возможный защитный эффект аллея T в отношении развития РКД ( р = 0,06) [42].
Л.П. Кузьмина с соавт. продемонстрировали статистически достоверное увеличение частоты носительства полиморфных вариантов генов цитокинов IL-4 C589T (χ2=19,29; p < 0,001), IL-10 C819T (χ2=21,04; p < 0,001), IL-10 G1082A (χ2=26,05; p < 0,001) у рабочих с диагнозом профессионального АКД. Кроме этого, в данном исследовании обнаружили, что в 80 % случаев носительство гомозиготного генотипа AA гена IL-10 способствует ранней манифестации патологии после первого контакта с профессиональным фактором [9].
Анализ связи полиморфизмов в генах IL-1Ra и IL-4 (rs2234663 и rs79071878 соответственно) с развитием дерматита из-за профессионально-обусловленного воздействия металлических сплавов на основе метилметакрилата продемонстрировал статистически значимую разницу между основной и контрольной группами в выраженности симптомов дерматита [43]. Несмотря на имеющиеся результаты о влиянии полиморфизмов интерлейкинов на развитие профессиональных контактных дерматитов, так же существуют исследования, опровергающие эту взаимосвязь [24, 33, 34].
Важную роль в регуляции иммунной системы имеют гены HLA (геномная область человеческого лейкоцитарного антигена). Гены HLA характеризуются высокой степенью аллельного полиморфизма. В литературе имеются данные о связи полиморфных вариантов HLA с аллергическими и аутоиммунными заболеваниями, в том числе с развитием дерматитов и гиперчувствительностью к химическим соединениям [44]. В исследовании, проведенном на материале обследования китайских рабочих, которые в ходе своей трудовой деятельности подвергались воздействию трихлорэтилена, был продемонстрирован риск развития гиперчувствительного дерматита у рабочих с наличием аллеля HLA-B*1301 (ОШ = 27,5; 95 % ДИ (13,5–55,7)) [5]. Однако данный аллель присутствует только у азиатской популяции, вследствие чего не может рассматриваться как специфический биомаркер для работающего населения в целом.
Кроме того, с помощью секвенирования 1074 SNP в 188 генах у медперсонала из США удалось установить связь между еще несколькими полиморфизмами генов и предрасположенностью к развитию РКД. По данным B. Yucesoy et al. было показано, что полиморфизмы в генах EGF (rs10029654), EGFR (rs12718939), CXCL12 (rs197452) и VCAM1 (rs3917018) связаны с развитием профессионального РКД у медработников [45]. Члены семейства EGF (эпидермальный фактор роста) участвуют в кожных иммунных / воспалительных реакциях, а EGFR представляет собой трансмембранный тирозинкиназный рецептор, участвующий в пролиферации клеток и дифференцировке кератиноцитов [46, 47]. VCAM1 представляет собой молекулу адгезии, которая также играет роль в воспалительных реакциях кожи [48]. Кроме того, в данной работе были установлены связи между полиморфизмами генов и реакцией кожи на различные раздражители. Так, SNP ACACB (rs2268387, rs16934132 и rs2284685) были связаны с кожной реакцией на низкие и высокие уровни лаурилсульфат натрия, SNP rs1179251 IL-22 был связан с реакцией кожи на 1 % NaOH, а SNP PLAU rs2227564 и rs6593202 EGFR были связаны с реакцией кожи на средние и высокие уровни NaOH.
Выводы. Исследования индивидуальной предрасположенности к развитию профессиональных контактных дерматитов сосредоточены на трех основных группах генетических полиморфизмов, связанных с 1) барьерной функцией кожи; 2) воспалительными реакциями и иммунным ответом; 3) биотрансформацией ксенобиотиков; причем последние рассматриваются при развитии профессионального АКД. Наибольшее внимание в качестве возможных предикторов развития заболеваний уделяется полиморфизмам генов FLG и TNF-α. Несмотря на достоверные связи полиморфизмов c развитием профессиональных контактных дерматитов, накопленных данных все еще недостаточно для использования генетических полиморфизмов как факторов риска развития профессиональных кожных патологий. Важно учитывать пол, возраст, этническую принадлежность у рассматриваемой группы работников, частоту полиморфизма в этой популяции, а также вещество, вызывающее профессиональный контактный дерматит, его форму и концентрацию для высокой прогностической ценности выявляемого генетического предиктора к развитию патологии. В связи с этим необходимы дальнейшие исследования по подтверждению уже известных и выявлению новых генетических предикторов развития профессиональных контактных дерматитов. В будущем эти данные позволят идентифицировать генетическую предрасположенность работников уже при поступлении на рабочее место и на этом этапе оценивать индивидуальный риск работника и предупреждать развитие профессионального заболевания.
В формировании и развитии профессиональных контактных дерматитов участвует сложный механизм взаимодействия разных генов, возможно, именно такой подход поможет с достаточной долей вероятности выявлять среди работников группы риска на основе генетической предрасположенности и оказывать им необходимую профилактическую и доклиническую помощь.
Финансирование . Исследование не имело спонсорской поддержки.
Список литературы Генетические факторы риска развития профессиональных контактных дерматитов
- Mijakoski D. Occupational skin diseases // In book: Allergy and Immunotoxicology in Occupational Health - The Next Step / ed. by T. Otsuki, M. Di Gioacchino, C. Petrarca. - Singapore: Springer, 2020. - P. 129-149. DOI: 10.1007/978-981-15-4735-5_9
- Srinivas C.R., Sethy M. Occupational dermatoses // Indian Dermatol. Online J. - 2022. - Vol. 14, № 1. - P. 21-31. DOI: 10.4103/idoj.idoj_332_22
- Современный подход к диагностике профессиональных болезней кожи у работников промышленных предприятий Свердловской области / М.А. Уфимцева, К.И. Николаева, Т.А. Береснева, Е.С. Мыльникова, А.С. Шубина, К.Н. Сорокина, М.С. Ефимова, А.А. Комаров // Современные проблемы науки и образования. - 2021. - № 2. - С. 189. DOI: 10.17513/spno.30580
- Occupational contact dermatitis among young people in Denmark - A survey of causes and long-term consequences / J.B. Dietz, T. Menne, H.W. Meyer, S. Viskum, M.A. Flyvholm, U. Ahrensboll-Friis, S.M. John, J.D. Johansen // Contact Dermatitis. - 2022. - Vol. 86, № 5. - P. 404-416. DOI: 10.1111/cod.14050
- HLA-B*1301 as a biomarker for genetic susceptibility to hypersensitivity dermatitis induced by trichloroethylene among workers in China / H. Li, Y. Dai, H. Huang, L. Li, S. Leng, J. Cheng, Y. Niu, H. Duan [et al.] // Environ. Health Per-spect. - 2007. - Vol. 115, № 11. - P. 1553-1556. DOI: 10.1289/ehp.10325
- Contact dermatitis in the construction industry: the role of filaggrin loss-of-function mutations / J.G. Timmerman, D. Heederik, T. Spee, F.G. van Rooy, E.J. Krop, G.H. Koppelman, T. Rustemeyer, L.A. Smit // Br. J. Dermatol. - 2016. -Vol. 174, № 2. - P. 348-355. DOI: 10.1111/bjd.14215
- Effects of genetic polymorphisms of N-Acetyltransferase on trichloroethylene-induced hypersensitivity dermatitis among exposed workers / Y. Dai, S. Leng, L. Li, Y. Niu, H. Huang, Q. Liu, H. Duan, J. Cheng [et al.] // Ind. Health. - 2009. -Vol. 47, № 5. - P. 479-486. DOI: 10.2486/indhealth.47.479
- Ильинских H.H., Ильинских E.H. Роль цитогенетической нестабильности и полиморфизма генов белков глу-татион^-трансферазы и филаггрина в развитии профессионального дерматита у рабочих нефтепромыслов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. - 2017. - № 1 (41). - С. 18-27. DOI: 10.21685/2072-3032-2017-1-2
- Кузьмина Л.П., Измерова Н.И., Коляскина М.М. Роль полиморфных генов интерлейкина-4, -10 и фактора некроза опухоли-А в патогенезе профессиональных аллергодерматозов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2015. - Т. 159, № 6. - С. 758-760.
- Факторы риска и особенности развития профессиональных заболеваний кожи у работающих Республики Башкортостан / А.А. Фасхутдинова, Э.Т. Валеева, А.У. Шаталина, Г.Г. Гимранова, Е.Р. Абдрахманова, А.И. Борисова // Медицина труда и экология человека. - 2018. - № 1 (13). - С. 57-64.
- Deletion of the late cornified envelope genes LCE3B and LCE3C may promote chronic hand eczema with allergic contact dermatitis / S. Molin, S. Vollmer, E.H. Weiss, P. Weisenseel, T. Ruzicka, J.C. Prinz // J. Investig. Allergol. Clin. Immunol. - 2011. - Vol. 21, № 6. - P. 472-479.
- Skin barrier damage after exposure to paraphenylenediamine / S.S. Meisser, C. Altunbulakli, J. Bandier, M.S. Op-strup, F. Castro-Giner, M. Akdis, C.M. Bonefeld, J.D. Johansen, C.A. Akdis // J. Allergy Clin. Immunol. - 2020. - Vol. 145, № 2. - P. 619-631.e2. DOI: 10.1016/jjaci.2019.11.023
- Brown S.J., McLean W.H.I. Eczema genetics: current state of knowledge and future goals // J. Invest. Dermatol. -2009. - Vol. 129, № 3. - P. 543-552. DOI: 10.1038/jid.2008.413
- Gupta J., Margolis D.J. Filaggrin gene mutations with special reference to Atopic Dermatitis // Curr. Treat. Options Allergy. - 2020. - Vol. 7, № 3. - P. 403-413. DOI: 10.1007/s40521-020-00271-x
- Contact dermatitis and respiratory symptoms in the construction industry: The role of filaggrin gene variants / L. Smit, J. Timmerman, D. Heederik, T. Spee, V.F. Rooy, E. Krop, G. Koppelman, T. Rustemeyer // Eur. Respir. J. - 2015. -Vol. 46. - P. ОА1458. DOI: 10.1183/13993003.congress-2015.OA1458
- Loss-of-function polymorphisms in the filaggrin gene are associated with an increased susceptibility to chronic irritant contact dermatitis: a case-control study / C.M. de Jongh, L. Khrenova, M.M. Verberk, F. Calkoen, F.J. van Dijk, H. Voss, S.M. John, S. Kezic // Br. J. Dermatol. - 2008. - Vol. 159, № 3. - P. 621-627. DOI: 10.1111/j.1365-2133.2008.08730.x
- Измерова Н.И., Коляскина М.М., Ивченко Е.В. Определение полиморфизма гена филаггрина для оценки барьерной функции кожи у больных профаллергодерматозами // Медицина труда и промышленная экология. - 2015. -№ 9. - C. 61-62.
- Impact of atopic dermatitis and loss-of-function mutations in the filaggrin gene on the development of occupational irritant contact dermatitis / M.J. Visser, L. Landeck, L.E. Campbell, W.H.I. McLean, S. Weidinger, F. Calkoen, S.M. John, S. Kezic // Br. J. Dermatol. - 2013. - Vol. 168, № 2. - P. 326-332. DOI: 10.1111/bjd.12083
- Clinical course of occupational irritant contact dermatitis of the hands in relation to filaggrin genotype status and atopy / L. Landeck, M. Visser, C. Skudlik, R. Brans, S. Kezic, S.M. John // Br. J. Dermatol. - 2012. - Vol. 167, № 6. - P. 1302-1309. DOI: 10.1111/bjd.12035
- Occupational and non-occupational allergic contact dermatitis: A follow-up study / J. Macan, D. Rimac, S. Kezic, V.M. Varnai // Dermatology. - 2013. - Vol. 227, № 4. - P. 321-329. DOI: 10.1159/000354763
- Aberrant serine protease activities in atopic dermatitis / S. Morizane, K. Sunagawa, H. Nomura, M. Ouchida // J. Dermatol. Sci. - 2022. - Vol. 107, № 1. - P. 2-7. DOI: 10.1016/j.jdermsci.2022.06.004
- Distinct SPINK5 and IL-31 polymorphisms are associated with atopic eczema and non-atopic hand dermatitis in Taiwanese nursing population / C.-C.E. Lan, H.-P. Tu, C.-S. Wu, Y.-C. Ko, H.-S. Yu, Y.-W. Lu, W.-C. Li, Y.-C. Chen, G.-S. Chen // Exp. Dermatol. - 2011. - Vol. 20, № 12. - P. 975-979. DOI: 10.1111/j.1600-0625.2011.01374.x
- Risk of carcinogenicity associated with synthetic hair dyeing formulations: A biochemical view on action mechanisms, genetic variation and prevention / A. Ali, A.S. Moinuddin, S. Allarakha, S. Fatima, S.A. Ali, S. Habib // Ind. J. Clin. Bio-chem. - 2022. - Vol. 37, № 4. - P. 399-409. DOI: 10.1007/s12291-022-01051-x
- Tumour necrotizing factor-a promoter and GST-T1 genotype predict skin allergy to chromate in cement workers in Taiwan / B.-J. Wang, J.-S. Shiao, C.-J. Chen, Y.-C. Lee, Y.-L. Guo // Contact Dermatitis. - 2007. - Vol. 57, № 5. - P. 309-315. DOI: 10.1111/j.1600-0536.2007.01242.x
- Association of CYP1A1, GSTM1 and GSTT1 gene polymorphisms with risk of prostate cancer in Algerian population / S. Medjani, D. Chellat-Rezgoune, T. Kezai, M. Chidekh, N. Abadi, D. Satta // Afr. J. Urol. - 2020. - Vol. 26. - P. 44. DOI: 10.1186/s12301-020-00049-2
- Полиморфизм генов глутатион^-трансфераз и факторов роста у больных хроническим риносинуситом / А.С. Левченко, А.А. Воробьева, О.Ю. Мезенцева, В.С. Пискунов, О.Ю. Бушуева, А.В. Полоников // Российская ринология. - 2019. - T. 27, № 1. - C. 9-14. DOI: 10.17116/rosrino2019270119
- Genotype of null polymorphisms in genes GSTM1, GSTT1, CYP1A1, and CYP1A1*2A (rs4646903 T > C) /CYP1A1*2C (rs1048943 A > G) in patients with larynx cancer in Southeast Spain / M. Sanchez-Siles, J.P. Pelegrin-Hernandez, D. Hellin-Meseguer, Y. Guerrero-Sanchez, A. Corno-Caparros, J. Cabezas-Herrera, F. Pastor-Quirante, J.A. Fernandez-Ruiz [et al.] // Cancers (Basel). - 2020. - Vol. 12, № 9. - P. 2478. DOI: 10.3390/cancers12092478
- Кузьмина Л.П., Измерова Н.И., Коляскина М.М. Роль полиморфных генов системы биотрансформации ксенобиотиков в патогенезе профессиональных аллергодерматозов // Медицина труда и промышленная экология. - 2011. -№ 7. - C. 17-23.
- Genic-intergenic polymorphisms of CYP1A genes and their clinical impact / S. Kukal, S. Thakran, N. Kanojia, S. Yadav, M.K. Mishra, D. Guin, P. Singh, R. Kukreti // Gene. - 2023. - Vol. 857. - P. 147171. DOI: 10.1016/j.gene.2023.147171
- Лазарашвили H.A. Роль системы "оксиданты-антиоксиданты" и генетического биохимического полиморфизма в патогенезе профессиональных аллергических дерматозов // Медицина труда и промышленная экология. - 2007. -№ 9. - С. 16-22.
- Patel K., Nixon R. Irritant contact dermatitis - A review // Curr. Dermatol. Rep. - 2022. - Vol. 11, № 2. - P. 41-51. DOI: 10.1007/s13671-021-00351-4
- Wang L., Zhou H. A meta-analysis of the relationship between tumor necrosis factor-a polymorphisms and psoriasis // Dermatology. - 2021. - Vol. 237, № 1. - P. 39-45. DOI: 10.1159/000502255
- Genetic polymorphisms of cytokine genes and risk for trichloroethylene-induced severe generalized dermatitis: a case-control study / Y. Dai, S. Leng, L. Li, Y. Niu, H. Huang, J. Cheng, Y. Zheng // Biomarkers. - 2004. - Vol. 9, № 6. -P. 470-478. DOI: 10.1080/13547500400026920
- Cytokine gene polymorphisms and susceptibility to chronic irritant contact dermatitis / C.M. de Jongh, S.M. John, D.P. Bruynzeel, F. Calkoen, F.J.H. van Dijk, L. Khrenova, T. Rustemeyer, M.M. Verberk, S. Kezic // Contact Dermatitis. -2008. - Vol. 58, № 5. - P. 269-277. DOI: 10.1111/j.1600-0536.2008.01317.x
- Impact of tumour necrosis factor-a polymorphisms on irritant contact dermatitis / L. Landeck, M. Visser, S. Kezic, S.M. John // Contact Dermatitis. - 2012. - Vol. 66, № 4. - P. 221-227. DOI: 10.1111/j.1600-0536.2011.02045.x
- Influence of tumour necrosis factor-a polymorphism-308 and atopy on irritant contact dermatitis in healthcare workers / J.A. Davis, M.O. Visscher, W.R. Randall, S.B. Hoath // Contact Dermatitis. - 2010. - Vol. 63, № 6. - P. 320-332. DOI: 10.1111/j.1600-0536.2010.01778.x
- Review - Interleukins profiling for biosensing applications: possibilities and the future of disease detection / S. Shek-har, A.K. Yadav, A. Khosla, P.R. Solanki // ECS Sensors Plus. - 2022. - Vol. 1, № 4. - P. 041601. DOI: 10.1149/2754-2726/ac9227
- She Y.X., Yu Q.Y., Tang X.X. Role of interleukins in the pathogenesis of pulmonary fibrosis // Cell Death Discov. -2021. - Vol. 7, № 1. - P. 52. DOI: 10.1038/s41420-021-00437-9
- Прогнозирование риска развития профессиональных аллергических заболеваний кожи / А.У. Шагалина, А.Б. Бакиров, Л.М. Масягутова, Д.О. Каримов // Медицина труда и экология человека. - 2015. - № 1. - С. 52-56.
- Новые возможности в прогнозировании риска развития профессиональных аллергических заболеваний / А.У. Шагалина, А.Б. Бакиров, Л.М. Масягутова, Д.О. Каримов // Пермский медицинский журнал. - 2014. - T. 31, № 5. -С. 69-74.
- Association between IL16 gene polymorphism and allergic contact dermatitis among construction workers / E.O. Khashaba, M.A. Gaballah, A.F. State, M. Elwassefy // Immunol. Immunogenetics Insights. - 2019. - Vol. 11. DOI: 10.1177/1178634519880556
- IL1A-889 C/T gene polymorphism in irritant contact dermatitis / L. Landeck, M. Visser, S. Kezic, S.M. John // J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. - 2013. - Vol. 27, № 8. - P. 1040-1043. DOI: 10.1111/j.1468-3083.2012.04474.x
- Yuksel B., Yildirim S. Analysis of IL-1Ra and IL-4 gene VNTRS polymorphisms among dental laboratory technicians: a genotype-phenotype study // Inonu Universitesi Saglik Hizmetleri Meslek Yuksek Okulu Dergisi. - 2021. - Vol. 9, № 3. - P. 831-845. DOI: 10.33715/inonusaglik.849794
- Genetic association of beta-lactams-induced hypersensitivity reactions: A systematic review of genome-wide evidence and meta-analysis of candidate genes / L. Lumkul, P. Wongyikul, P. Kulalert, M. Sompornrattanaphan, M. Lao-Araya, M. Chuamanochan, S. Nochaiwong, P. Phinyo // World Allergy Organ. J. - 2023. - Vol. 16, № 9. - P. 100816. DOI: 10.1016/j.waojou.2023.100816
- Genetic basis of irritant susceptibility in health care workers / B. Yucesoy, Y. Talzhanov, M.M. Barmada, V.J. Johnson, M.L. Kashon, E. Baron, N.W. Wilson, B. Frye [et al.] // J. Occup. Environ. Med. - 2016. - Vol. 58, № 8. - P. 753-759. DOI: 10.1097/JOM.0000000000000784
- EGFR polymorphism and survival of NSCLC patients treated with TKIs: A systematic review and meta-analysis / V. Jurisic, V. Vukovic, J. Obradovic, L.F. Gulyaeva, N.E. Kushlinskii, N. Djordjevic // J. Oncol. - 2020. - Vol. 2020. -P. 1973241. DOI: 10.1155/2020/1973241
- Drug repurposing for atopic dermatitis by integration of gene networking and genomic information // W. Adikusuma, L.M. Irham, W.-H. Chou, H.S.-C. Wong, E. Mugiyanto, J. Ting, D.A. Perwitasari, W.-P. Chang, W.-C. Chang // Front. Immunol. - 2021. - Vol. 12. - P. 724277. DOI: 10.3389/fimmu.2021.724277
- Immunohistochemical analysis of adhesion molecules e-selectin, intercellular adhesion molecule-1, and vascular cell adhesion molecule-1 in inflammatory lesions of atopic dermatitis / S.M. Kulisic, M. Takahashi, M.H. Peric, V.M. Radovic, R.J. Toncic // Life (Basel). - 2023. - Vol. 13, № 4. - P. 933. DOI: 10.3390/life13040933