Иммуногенетическая характеристика потенциальных неродственных доноров ГСК, проживающих на территориях Свердловской, Саратовской, Ярославской и Владимирской областей

Цель исследования – изучить особенности распределения HLA-аллелей и мультилокусных гаплотипов у потенциальных доноров гемопоэтических стволовых клеток, проживающих на территориях Свердловской, Саратовской, Ярославской и Владимирской областей. Материал и методы. Проведено HLA-типирование по технологии Sequence Based Typing 2683 образцов цельной крови, полученных от потенциальных неродственных доноров гемопоэтических стволовых клеток, рекрутированных в Свердловской (n = 1018), Саратовской (n = 825) Ярославской (n = 604) и Владимирской (n = 236) областях. Частоты HLA-аллелей и гаплотипов определены методом максимального правдоподобия с помощью EM-алгоритма для полилокусных данных. Результаты и их обсуждение. В ходе проведенных исследований во всех четырех изученных популяциях выявлено 16 аллельных вариантов локуса HLA-А, 13 – локуса HLA-С, 13 – локуса HLA-DRB1. В локусе HLA-В в популяциях Свердловской и Ярославской областей обнаружено 28 аллельных вариантов, в Саратовской – 27, во Владимирской – 25. Частотами встречаемости выше 10 % характеризуются аллельные варианты HLA-A*02, HLA-A*03, HLA-A*01, HLA-A*24, HLA-B*07, HLA-B*35, HLA-С*07, HLA-С*06, HLA-С*04, HLA-С*03, HLA-С*12, HLADRB1*15, HLA-DRB1*07, HLA-DRB1*01, HLA-DRB1*13, HLA-DRB1*04, HLA-DRB1*11. Самым распространенным четырехлокусным гаплотипом во всех исследованных популяциях является гаплотип HLA-A*01-B*08- C*07-DRB1*03, на долю которого в Свердловской, Ярославской и Владимирской областях приходится более 4,0 % (4,4, 4,9 и 4,2 % соответственно), а в Саратовской области частота его встречаемости составляет 3,2 %. У жителей Свердловской и Саратовской областей выявлено четыре новых HLA-аллеля, зарегистрированных в Комитете по номенклатуре HLA-аллелей ВОЗ.

1. Грицаев С.В., Павлова И.Е., Семенова Н.Ю. Отдельные аспекты трансплантации гемопоэтических стволовых клеток онкогематологическим больным (лекция). Вестн. гематологии 2015; XI (3): 1–20. Gricaev S.V., Pavlova I.E., Semenova N.YU. Some aspects of hemopoietic stem cell transplantation to patients with oncohematological disorders (lecture). Vestnik gematologii = Bulletin of Hematology. 2015; XI (3): 1–20. [In Russian].

2. Кокорев О.В., Чердынцева Н.В., Зайцев К.В., Волгушев С.В. Теоретические и практические аспекты трансплантации стволовых клеток в онкологии. Сиб. онкол. журн. 2005; 16 (4): 53–61. Kokorev O.V., Cherdynceva N.V., Zajcev K.V., Volgushev S.V. Theoretical and practical aspects of hematopoietic stem cell transplantation in oncology. Sibirskiy onkologicheskiy zhurnal = Siberian Journal of Oncology. 2005; 16 (4), 53–61. [In Russian].

3. Поп В.П., Рукавицын О.А. Аллогенная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток: перспективы и альтернативы, собственный опыт. Рос. журн. дет. гематологии и онкологии. 2017; 4 (2): 46–69. doi: 10.17650/2311-1267-2017-4-2-46-69 Pop V.P., Rukavicyn O.A. Allogeneic transplantation of hematopoietic stem cells: Perspectives and alternatives, own experience. Rossiyskiy zhurnal detskoy gematologii i onkologii = Russian Journal of Pediatric Hematology and Oncology. 2017; 4 (2): 46–69. [In Russian]. doi: 10.17650/2311-1267-2017-4-2-46-69

4. Hematopoietic stem cell transplantation. A handbook for clinicians. Ed. J.R. Wingard, D.A. Gastineau, H.L. Leather, Z.M. Szczepiorkowski, E.L. Snyder. 2nd Edition. Maryland: AABB, 2015. 970 p.

5. Скворцова Ю.В., Шелихова Л.Н., Мякова Н.В., Биячуев Э.Р., Коновалов Д.М., Абрамов Д.С., Масчан М.А., Скоробогатов Е.В., Румянцев А.Г., Масчан А.А. Лимфоидные неоплазии после аллогенных трансплантаций гемопоэтических стволовых клеток. Случай развития вторичной лимфомы Ходжкина, дифференциальная диагностика с посттрансплантационным лимфопроливеративным заболеванием. Онкогематология. 2017; 12 (2): 54–61. doi: 10.17650/1818-8346-2017-12-2-54-61 Skvorcova Yu.V., Shelihova L.N., Myakova N.V., Biyachuev E.R., Konovalov D.M., Abramov D.S., Maschan M.A., Skorobogatov E.V., Rumyancev A.G., Maschan A.A. Lymphoid neoplasms after allogenic hematopoietic stem cells transplantation. The case of secondary Hodgkin’s lymphoma, differential diagnosis with post-transplant lymphoproliferative disease. Onkogematologiya = Oncohematology. 2017; 12 (2): 54–61. [In Russian]. doi: 10.17650/1818-8346-2017-12-2-54-61

6. HLA alleles numbers. Available at: http://hla.alleles.org/nomenclature/stats.html

7. WMDA Global Trend Report. Summary 2018. Available at: https://wmda.info/wp-content/uploads/2019/08/17072019-GTR-Graphs-Summary-2018.pdf

8. Макаренко О.А., Алянский А.Л., Иванова Н.Е. Кучер М.А., Бабенко Е.В., Эстрина М.А., Певцов Д.Э., Головачева А.А., Кузьмич Е.В., Афанасьев Б.В. Эффективность поиска неродственного донора гемопоэтических стволовых клеток с помощью российской поисковой системы Bone Marrow Donor Search: опыт НИИ детской онкологии, гематологии и трансплантологии им. Р.М. Горбачевой. Клин. онкогематология. 2017; 10 (1): 39–44. Makarenko O.A., Alyanskij A.L., Ivanova N.E. Kucher M.A., Babenko E.V., Estrina M.A., Pevcov D.E., Golovacheva A.A., Kuz’mich E.V., Afanas’ev B.V. Effectiveness of Search for Unrelated donor of hematopoietic stem cells using russian system Bone Marrow Donor Search: Experience of R.M. Gorbacheva Scientific research institute of pediatric hematology and transplantation. Klinicheskaya onkogematologiya = Clinical Oncohematology. 2017; 10 (1): 39–44.

9. Excoffier L., Slatkin M. Maximum-Likelihood Estimation of Molecular Haplotype Frequencies in a diploid population. Mol. Biol. Evol. 1995; 12: 921–927. doi: 10.1093/oxfordjournals.molbev.a040269

10. Excoffier L., Laval G., Schneider S. Arlequin (version 3.0): An integrated software package for population genetics data analysis. Evol. Bioinform. Online. 2005; 1: 47–50.

11. The allele frequency net database. Available at: http://www.allelefrequencies.net/

12. Население России: численность, динамика, статистика. Режим доступа: http://www.statdata.ru/russia The population of Russia: size, dynamics, statistics. Available at: http://www.statdata.ru/russia [In Russian].

13. Рыбкина В.Л., Азизова Т.В., Адамова Г.В., Теплякова О.В., Румянцева А.В., Тепляков И.И. Особенности генетического полиморфизма антигенов гистосовместимости уральского регионального регистра доноров гемопоэтических стволовых клеток. Иммунология. 2017; 38 (2): 82–86. doi: 10.18821/0206-4952-2017-38-2-82-86 Rybkina V.L., Azizova T.V., Adamova G.V., Teplyakova O.V., Rumyanceva A.V., Teplyakov I.I. Genetic polymorphism of histocompatibility antigens peculiarities in Urals regionals registry of hematopoietic stem cell donors. Immunologiya = Immunology. 2017; 38 (2): 82–86. [In Russian]. doi: 10.18821/0206-4952-2017-38-2-82-86

14. Хамаганова Е.Г., Кузьминова Е.П., Чапова Р.С., Гапонова Т.В., Савченко В.Г. HLA-A*/B*C*/ DRB1*/DQB1*-гены и гаплотипы у доноров костного мозга регистра ФГБУ «Гематологический научный центр» Минздрава России, самоопределившихся как русские. Гематология и трансфузиология. 2017; 62 (2): 65–70. doi: 10.18821/0234-5730- 2017-62-2-65-70 Hamaganova E.G., Kuz’minova E.P., CHapova R.S., Gaponova T.V., Savchenko V.G. HLA-A*/ B*C*/DRB1*/DQB1-genes and haplotypes in selfassessment as the Russians donors of bone marrow registry (National Research Center for Hematology). Gematologiya i transfuziologiya = Hematology and Transfusiology. 2017; 62 (2): 65–70. [In Russian]. doi: 10.18821/0234-5730-2017-62-2-65-70

15. Преймачук Е.А., Степанов А.А., Коротаев Е.В., Пономарев С.А. Распределение аллелей HLA у жителей Ханты-Мансийского автономного округа. Вестн. гематологии. 2015; 11 (2): 25-27. Prejmachuk E.A., Stepanov A.A., Korotaev E.V., Ponomarev S.A. Distribution of HLA alleles among inhubitants of the Khanty-Mansiysk Region. Vestnik gematologii = Bulletin of Hematology. 2015; 11 (2): 25–27. [In Russian].

16. Алянский А.Л., Кузьмич Е.В., Макаренко О.А., Тимофеева Н.П., Хорошайлова А.Е., Ермолина В.В., Мерзлякова С.В., Иванова Н.Е., Афанасьев Б.В. Распределение частот HLA аллелей и гаплотипов в регистре доноров костного мозга ПСПбГМУ им. И.П. Павлова. Вестн. гематологии. 2015; 11 (2): 5–6. Alyanskij A.L., Kuz’mich E.V., Makarenko O.A., Timofeeva N.P., Horoshajlova A.E., Ermolina V.V., Merzlyakova S.V., Ivanova N.E., Afanas’ev B.V. Frequency distribution of HLA alleles and haplotypes in the bone marrow donor registry of St. Petersburg State Medical University named after I.P. Pavlov. Vestnik gematologii = Bulletin of Hematology. 2015; 11 (2): 5–6. [In Russian].

17. Pukhlikova T., Lebedeva L., Chumak A., Pavlenko S., Zinkin V., Mayorova O. The frequency of HLA-A/B/DRB1 haplotypes in the Russian population of the Moscow region. Tissue Antigens. 2015; 85 (5): 396.

18. Суслова Т.А., Рудакова Г.А., Хромова Е.Б., Вавилов М.Н., Беляева С.В. Вклад в генофонд HLA регистра доноров стволовой клетки различных национальностей, проживающих в Челябинской области. Вестн. Челяб. гос. ун-та. 2015; (21): 28–35. Suslova T.A., Rudakova G.A., Hromova E.B., Vavilov M.N., Belyaeva S.V. The contribution to the gene pool of HLA donor register of stem cells of different nationalities living in the Chelyabinsk region. Vestnik Chelyabinskogo gosudarstvennogo universiteta = Bulletin of Chelyabinsk State University. 2015; (21): 28–35. [In Russian].

19. Логинова М.А., Трофимова Н.П., Парамонов И.В. Генетические особенности популяции, проживающей на территории Кировской области. Вестн. службы крови России. 2012; (1): 24–28. Loginova M.A. Trofimova N.P., Paramonov I.V. Genetic characteristics of population living on the territory of Kirov region. Vestnik sluzhby krovi Rossii = Bulletin of the Blood Service of Russia. 2012; (1): 24–28. [In Russian].

20. Логинова М.А., Парамонов И.В., Хальзов К.В., Моор Ю.В. Генетические особенности доноров гемопоэтических стволовых клеток, проживающих в Новосибирске. Клин. лаб. диагностика. 2016; 61 (7): 422–428. doi: 10.18821/0869-2084-2016- 61-7-422-428 Loginova M.A., Paramonov I.V., Hal’zov K.V., Moor YU.V. The genetic characteristics of Novosibirsk donor of hematopoietic stem cells. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika = Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2016; 61 (7): 422–428. [In Russian]. doi: 10.18821/0869-2084-2016-61-7-422-428

21. Arnais-Villena J., Martinez-Lazo J., Moscoso J., Livshits J., Zamora E., Gomez-Casado S., SilverRedondo C., Melvin K., Crawford M.H. HLA genes in the Chuvashian population from European Russia: admixture of Central European and Mediterranean Populations. Hum. Biol. 2003; 75 (3), 375–392. doi: 10.1353/hub.2003.0040

22. Evseeva I., Spurkland A., Torsby E., Smerdel A., Boldyreva M., Tranebjaerg L., Groudakova I., Gouskova L., Alexeev L.L. HLA profile of three ethnic groups living in the North-West region of Russia. Tissue Antigens. 2002; 59, 38–43. doi: 10.1034/j.1399-0039.2002.590107.x

23. Pavlova A., Sokolova Yu., Pavlova I., Bubnova L., Bessmeltev S. Polymorphism of cytokine genes in a healthy population from the North-West region of Russia. Tissue Antigens. 2013; 81 (5): 322–323.

24. Suslova T.A., Burmistrova A.L., Chernova M.S., Khromova E.B., Lupar E.I., Timofeeva S.V., Devald I.V., Vavilov M.N., Darke C. HLA gene and haplotype frequencies in Russians, Bashkirs and Tatars, living in the Chelyabinsk Region (Russian South Urals). Int. J. Immunogenet. 2012; 39 (5): 394–408. doi: 10.1111/j.1744-313X.2012.01117.x

25. Randin S., Ferrero N.M., Sacci N., Costa S., Pollicicieni S., Amoroso A.. Estimation of the frequency of high resolution alleles and haplotypes of class I and class II HLA in the Italian population and comparison with other European populations. Hum. Immunol. 2012; 73 (4), 399–404. doi: 10.1016/j.humimm.2012.01.005

26. Schmidt A.H., Solloch U.V., Pingel J., Baier D., Böhme I., Dubicka K., Schumacher S., Rutt C., Skotnicki A.B., Wachowiak J., Ehninger G. High-resolution human leukocyte antigen allele and haplotype frequencies of the Polish population based on 20,653 stem cell donors. Hum. Immunol. 2011, 72 (7): 558–565. doi: 10.1016/j.humimm.2011.03.010

27. Arnaiz-Villena A., Lopez-Nares A., Callado A., H-Sevilla A., Rashidi F., Palacio-Grüber J., Juárez I. Study of HLA genes in Russia Bering Island Aleuts. Hum. Immunol. 2019; 80 (9), 631–632. doi: 10.1016/j.humimm.2019.07.295

28. IPD-IMGT/HLA Database. European Bioinformatics Institute. Available at: https://www.ebi.ac.uk/ipd/imgt/hla/