Polymorphismen in Kandidatengenen der Apoptose als genetische Risikofaktoren für Rheumatoide Arthritis

Die Rheumatoide Arthritis (RA) ist eine chronisch-entzündliche Systemerkrankung des Bindegewebes mit autoimmunem Charakter. In dieser Studie wurden 7 Kandidatengene, welche in zentrale Abläufe der Apoptose involviert sind (CFLAR, XIAP, NFKB1, RELA, BCL2L1, FAS, FASLG), selektiert. Innerhalb dieser Gene wurden 23 Einzel-Basen-Polymorphismen (single nucleotide polymorphisms bzw. SNPs) sowie ein Insertions-Deletions-Polymorphismus in 300 französich-kaukasischen Individuen (100 RA-Trio-Familien) mittels Einzelbasenverlängerung (Single Base Extension bzw. SBE) in einer massenspektrometrischen Analyse durch MALDI-TOF-MS (Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization–Time Of Flight Mass Spectrometry) genotypisiert. Die Auswahl der zu untersuchenden genetischen Polymorphismen erfolgte dabei unter Berücksichtigung einer möglichen funktionellen Bedeutung, bekannter Assoziationen mit RA oder anderer Autoimmunerkrankungen, der Lage im Gen sowie der genetischen Variabilität. Die Ergebnisse der Genotypisierung wurden genutzt um die Polymorphismen bzw. Kandidatengene mit Hilfe verschiedener statistischer Methoden auf ihre Assoziation mit RA hin zu untersuchen. Die statistischen Analysen des SNPs CFLAR-rs7583529 zeigten hierbei einen nicht signifikanten Trend, wobei das minor Allel A gehäuft in RA Patienten vorkam. Das Ergebnis des Genotypen-Tests (Lathrop) für FAS-rs1800682 belegte einen protektiven Effekt für homozygote Träger des major Allels C (Lathrop pval = 0.045). Unterstützung für die gefundenen Trends bzw. Assoziationen von CFLAR-rs7583529 und FAS-rs1800682 boten Vergleiche mit Daten genomweiter Studien (NARAC/EIRA- und WTCCC-Studie). In den Assoziationsanalysen von BCL2L1-rs3181073 zeigte sich ein protektiver Effekt des minor Allels A (TDT pval = 0.008, OR = 0.51 [0.3 – 0.9], OR pval = 0.014). Der Risikoeffekt des major Allels C spiegelte sich entsprechend im Lathroptest wider, welcher eine signifikante Anreicherung des homozygoten C/C-Genotyps in den Fällen anzeigte (Lathrop pval = 0.021). Die gefundenen Assoziationen von FAS und BCL2L1 mit RA gehen mit der Hypothese konform, dass veränderte Abläufe sowohl im intrinsischen mitochondrialen (BCL2L1) als auch im extrinsischen (FAS) Weg der Apoptose in die Ätiologie der RA involviert sind. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollten in einer zweiten unabhängigen Kohorte repliziert werden. In Folgestudien wäre es ebenfalls interessant, weitere SNPs der Kandidatengene zu genotypisieren, um die genetische Variabilität anhand der Haplotypen genauer zu analysieren. Sollten sich die o. g. Assoziationen bestätigen, sind im Weiteren funktionelle Studien bezüglich unterschiedlicher Genexpression oder verändertem Apoptoseverhalten von Zellen oder synovialem Gewebe von großem Interesse.Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory systemic disease of the connective tissue with autoimmune character. In this study, 7 candidate genes that are known to be involved in key processes of apoptosis (CFLAR, XIAP, NFKB1, REAL, Bcl2l1, FAS, FASLG) were selected. Within these genes, 23 single nucleotide polymorphisms (SNPs) and one insertion/deletion polymorphism were genotyped in a sample of 300 French Caucasian individuals (100 RA trio families) by means of Single Base Extension (SBE) and MALDI-TOF (Matrix Assisted Laser Desorption /Ionization–Time Of Flight) mass spectrometry analysis. The possible functional significance, known associations with RA or other autoimmune diseases, the location in the gene and genetic variability were taken into account during the selection of genetic polymorphisms. The SNP genotyping results were used to analyse associations of polymorphisms or candidate genes with RA by applying various statistical methods. Analysis of the SNP CFLAR-rs7583529 showed a non-significant trend toward increased frequency of the minor allele A in RA patients. The genotypic test (Lathrop) of FAS-rs1800682 revealed a protective effect for homozygous carriers of major allele C (Lathrop pval = 0.045). Data of genome-wide studies (NARAC/EIRA- and WTCCC study) provided further support for association of CFLAR-rs7583529 and FAS-rs1800682 like confirmed in this study. Association analysis of Bcl2l1-rs3181073 showed a protective effect of the minor allele A (TDT pval = 0.008, OR = 0.51 [0.3 - 0.9], pval OR = 0.014). The genotypic Lathrop-test in turn revealed a corresponding risk effect for homozygous C/C genotype carriers (Lathrop pval = 0.021). Within this study, associations of the apoptosis genes FAS and Bcl2l1 with RA were found out. These results further indicate that changes of the intrinsic mitochondrial (Bcl2l1) and extrinsic (FAS) apoptosis pathway are possibly involved in the etiology of RA. For confirmation, results of this study should be replicated in a larger independent cohort. It would also be of interest to analyze the genetic variability based on specific haplotypes of additional SNPs within candidate genes. If the aforementioned associations are confirmed, functional studies with regard to different gene expression or changed apoptosis initiation in cells or synovial tissue would be of interest