Polymorphismen des Lipopolysaccharid-Signaling Komplexes bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen: Assoziation einer Mutation im Toll-like Rezeptor (TLR)–4 Gen mit Colitis ulcerosa

H. P. Török; J. Glas; L. Tonenchi; T. Mussack; C. Folwaczny

doi:10.1055/s-2004-831542

Zeitschrift für Gastroenterologie, Table of Contents

Polymorphismen des Lipopolysaccharid-Signaling Komplexes bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen: Assoziation einer Mutation im Toll-like Rezeptor (TLR)–4 Gen mit Colitis ulcerosa

HP Török ¹, J Glas ², L Tonenchi ², T Mussack ¹, C Folwaczny ²

¹Chirurgische Klinik, Innenstadt, Ludwig-Maximilians-Universität München
²Medizinische Poliklinik, Innenstadt, Ludwig-Maximilians Universität München

Abstract

Hintergrund und Ziele: Mutationen im CARD15/NOD2 Gen, die in einer Hyporeaktivität gegenüber bakteriellen Bestandteilen resultieren, sind mit M. Crohn assoziiert. Es ist unklar, ob auch andere Rezeptoren des angeborenen Immunsystems in der Ätiologie chronisch entzündlicher Darmerkrankungen eine Rolle spielen. Vor kurzem wurden zwei Mutationen im Toll-like Rezeptor (TLR)–4 beschrieben (Asp299Gly und Thr399Ile), welche durch eine verminderte Reaktivität gegenüber inhalatorischen Lipopolysaccariden (LPS) charakterisiert sind. Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der oben genannten Mutationen im Toll-like Rezeptor (TLR)–4-Gen bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen. Weiterhin wurden Polymorphismen in anderen Genen, welche die Antwort auf LPS vermitteln, untersucht: CD14 (-C159T Promotorpolymorphismus), Lipopolysaccharide-Binding Protein (LBP: T291C und Pro436Leu) und Batericidal/permeability-increasing Protein (BPI: Lys216Glu). Material und Methodik: Die Studienpopulation umfasste 102 Patienten mit M. Crohn, 98 Patienten mit Colitis ulcerosa und 145 gesunde Blutspender. Als Ausgangsmaterial wurde leukozitäre DNA verwendet. Die Genotypisierung hinsichtlich der sechs untersuchten Polymorphismen erfolgte mittels PCR mit anschließender Restriktionsfragmentanalyse, die statistische Auswertung mittels χ² Test. Ergebnisse: Es fand sich eine signifikante Assoziation der Thr399Ile Mutation mit Colitis ulcerosa (Allelhäufigkeit p=0,014, Genotypfrequenz p=0,018 vs. Kontrollpersonen). Eine erhöhte, jedoch nicht signifikante Häufigkeit des Asp299Gly Allels konnte ebenfalls nachgewiesen werden. Die Verteilungen des–C159T Polymorphismus in der Promotorregion des CD14 Gens, sowie der Polymorphismen T291C und Pro436Leu im LBP-Gen und Lys216Glu im BPI-Gen war in den drei Gruppen nicht signifikant unterschiedlich (s. Tabelle). Diskussion: Die vorliegende Studie zeigt eine neue Assoziation zwischen der Thr399Ile Mutation im TLR4 Gen und der Colitis ulcerosa. Deren funktionelle Auswirkungen sind mit einer Hyporeaktivität gegenüber LPS vereinbar. Diese Beobachtungen stützen die Hypothese einer Hyporeaktivität gegen bakterielle Stimuli als wesentliches pathophysiologisches Element in der Pathogenese chronisch entzündlicher Darmerkrankungen.

Allelhäufigkeiten für den untersuchten Polymorphismen:

Allel Frequenzen	TLR4 Asp299Gly (A896G)		TLR4 Thr399Ile (C1196T)		LBP T291C		LBP Pro436Leu (T1306C)		BPI Lys216Glu (A645G)
	A	G	C	T	T	C	T	C	A	G
Kontrollen = 145	0,96	0,04	0,96	0,04	0,85	0,15	0,90	0.10	0,47	0,53
M. Crohn = 102	0,93	0,07 n.s.	0,92	0,08 n.s.	0,85	0,15 n.s.	0,90	0,10 n.s.	0,46	0,54 n.s.
C. ulcerosa = 98	0,91	0.09 n.s.	0,89	0,11 p=0,014	0,87	0,13	0,94	0,06 n.s.	0,43	0,57 n.s.

Key words

BPI - CD14 - CED - LBP - Polymorphismen - TLR4