Nr wniosku: 191700, nr raportu: 13928. Kierownik (z rap.): dr Izabela Barbara Klich Izolowany niedobór IgA (ang. Selective IgA Deficiency, SIgAD) jest najczęstszym, pierwotnym niedoborem odporności związanym z zaburzeniem produkcji przeciwciał. Projekt badawczy pt. „Zastosowanie innowacyjnych metod w poszukiwaniu związku podłoża genetycznego i wykładników dysregulacji immunologicznej zaangażowanych w rozwój wrodzonego niedoboru IgA w patogenezie cukrzycy typu 1” miał na celu poszerzenie wiedzy na temat roli podłoża genetycznego wraz z ekspresją określonych wykładników immunologicznych w występowaniu niedoboru IgA u dzieci z cukrzycą typu 1. Dotychczas przeprowadzone badania nie pozwoliły na jednoznaczne określenie genetycznego defektu leżącego u podłoża tych chorób. Być może współistnienie wspólnego podłoża genetycznego wraz z charakterystycznym panelem wykładników immunologicznych ma istotne znaczenie w obrazie klinicznym choroby, terapii czy rokowaniu. Projekt zakładał stworzenie bazy danych pacjentów z cukrzycą i niedoborem IgA spowodowaną mutacjami genów TNFRSF13B i ICOS zarówno punktowymi (sekwencjonowanie DNA), jak i mikrodelecjami (metoda MPLA). Poszukiwanie mutacji w genach kandydatach przeprowadzono u 60 osób z populacji polskiej u których zdiagnozowano współwystępowanie cukrzycy typu 1 z niedoborem IgAD. U jednej z pacjentek stwierdzono, nie opisaną do tej pory zmianę z nukleotydu G na A w intronie 1 genu ICOS. U badanych osób nie stwierdzono obecności mikrodelelcji. Dotychczas nie prowadzono na świecie badań polimorfizmów genów TNFRSF13B i ICOS wśród pacjentów u których niedobór IgA współwystępował z cukrzycą typu 1. Dlatego kolejnym celem pracy było badanie polimorfizmów jako czynników modyfikujących przebieg kliniczny chorób. Zgenotypowano 12 polimorfizmów zlokalizowanych w genie ICOS oraz 9 polimorfizmów w genie TNFRSF12B. Analiza nie wykazała zależności pomiędzy wariantami polimorficznymi a przebiegiem klinicznym choroby. Analiza alleli HLA klasy II wykazała, że częstość występowania allela DRB1*04 u osób z IgAD i cukrzycą typu 1 była wyższa wynosiła 25% w porównaniu z kontrolą 11,8% (pc=0,01, OR(95%CI)=2,6(1,23-5,7)). Częstość allela DRB1*04 była jednak wyższa w grupie osób z cukrzycą typu 1 niż u osób u których współwystępował niedobór IgA: 41,5% vs. 25% (pc=0,01, OR(95%CI)=0,47(0,25-0,86)). Związek z cukrzycą typu 1 wykazywał również allel DRB1*03. Jednak nie występuje on w grupie osób z cukrzyca z taką częstością jak allel DRB1*04, odpowiednio: 29% i 11% (pc<0,0001; OR(95%CI)=3,2(2,1-4,7)). W przypadku grupy badanej u której zdiagnozowano cukrzycę typu 1 wraz niedoborem IgA, allel DRB1*03 występował znacznie częściej niż w grupie osób tylko z cukrzycą typu 1:44,2% vs 29% (pc=0,024, OR(95%CI)=1,95(1,08-3,52)). Kolejne trzy allele genu DRB1: DRB1*07, DRB1*11 i DRB1*1501 występowały z kolei częściej w grupie kontrolnej, niż w grupach osób chorych, wykazując w ten sposób efekt protekcyjny. W przypadku genu DQA1 częstość allela DQA1*0301 była znacząco wyższa w grupie osób chorych zarówno tylko z cukrzycą typu 1 jak i ze współwystępującym IgAD: 39,6% vs 11,2%; pc<0,0001; OR(95%CI)=5,2(3,5-7,6); 31,8% vs 11,2%; pc=0,0008; OR(95%CI)= 3,64 (1,7-7,77). Jednak obecność alleli DQA1*0101, DQA1*0102, DQA1*0201 nie wykazała związku z cukrzycą typu 1. Istotnie częściej występowały one u osób zdrowych. Dwa spośród alleli genu DQB1 wykazywały związek z cukrzycą typu 1. Allele DQB1*0201 i DQB1*0302 obserwowano częściej wśród chorych w porównaniu z kontrolą; odpowiednio: 36,5% vs 24,1%; pc=0,0003, OR(95%CI)=1,8(1,3-2,4) i 26,6% vs 6,7%; pc<0,0001, OR(95%CI)=5,(3,1-7,9) oraz 44,06% vs 24,1%; pc=0,0031, OR(95%CI)=2,5(1,36-4,58) i 27,96% vs 6,7%; pc=0,0002 OR(95%CI)=5,8(2,27-14,82). Brak związku z cukrzycą typu 1 stwierdzono dla alleli DQB1*0301, DQB1*0602 i *0603, które występowały częściej wśród osób z grupy kontrolnej niż w grupach badanych. Nieprawidłowa regulacja cytokin bądź obecność czynników działających antagonistycznie może stanowić jedną z cech determinujących upośledzoną syntezę IgA. Stwierdzono istotną zależność pomiędzy polimorfizmem w genie ICOS (rs200852713) a stężeniem cytokin: IL-1beta, IL-1ra, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-9, G-CSF, INF-, MCP-1. Oczekiwane efekty wdrożenia wyników projektu obejmowały ustalenie obiektywnych i wydajnych diagnostycznie markerów defektów genetycznych TNFRSF13B, ICOS, co mogłoby znaleźć zastosowanie w diagnostyce i terapii pacjentów ze zdiagnozowaną cukrzycą typu 1 i towarzyszącym jej niedoborem IgA oraz przyspieszyć i obniżyć koszty badań genetycznych nad ustaleniem terapii celowanej. Zastosowanie praktyczne markerów białkowych pozwoliłoby na porównywanie pacjentów o zróżnicowanym fenotypie klinicznym. Wyzwaniem dla wykonawców projektu był nie tylko postęp naukowy, ale również możliwość zaoferowania rezultatów tego postępu pacjentom. Realizacja niniejszego projektu może mieć istotne implikacje naukowe i praktyczne, które pozwolą na stworzenie zaleceń postępowania diagnostycznego u dzieci z podejrzeniem niedoboru IgAi cukrzycy typu 1. Badania w tym Projekcie nad udziałem czynników genetycznych w etiopatogenezie tych chorób mogą dać możliwość opracowania modelu poradnictwa genetycznego dla pacjentów z tą wadą i ich rodzin. Istniejący stan wiedzy w zakresie tematu badań jaki również oryginalny wkład wniesie rozwiązanie postawionego problemu do dorobku danej dyscypliny naukowej w świecie i w Polsce.