Билиарная атрезия (БА) — это воспалительная и фиброзирующая облитерация внепеченочных желчных протоков с постепенным вовлечением в процесс внутрипеченочной желчной системы и формированием цирроза печени. Заболевание чаще встречается в изолированной (несиндромальной/перинатальной) форме (85% случаев), реже — в синдромальной (эмбриональной) форме (10–15% случаев) и в 5–8% случаев выявляется кистозная форма. Частота встречаемости БА в популяции колеблется в различных странах от 1 : 8000 (в Азии и Африке) до 1 : 18 000 (в Европе), среди больных преобладают девочки [1, 2]. Клинически заболевание проявляется неонатальным холестазом. При этом дифференциальная диагностика включает обширную группу врожденных и наследственных заболеваний, многие из которых в течение первых месяцев жизни протекают под видом БА [3, 4]. Диагноз подтверждают морфологическим исследованием биоптатов печени и желчного протока во время операции. Хирургическая коррекция (гепатопортоэнтеростомия по Касаи, KPE) и трансплантация печени позволяют  улучшить общую выживаемость детей с БА до 90% [4–6]. Однако причины развития БА, а также предпосылки, определяющие исход лечения, на сегодняшний день остаются малоизученными.

Этиология заболевания

Перед ознакомлением с исследованиями генетических механизмов, связанных с развитием БА и влиянием на исход лечения стоит кратко упомянуть о других факторах, вовлеченных в патогенез БА, — иммунной дисрегуляции и факторах окружающей среды (вирусах, токсинах).
Существует множество данных об этиологических факторах, среди которых важная роль принадлежит факторам иммунной дисрегуляции. БА — это фибровоспалительное заболевание, характеризующееся инфильтрацией воспалительными клетками, избыточной экспрессией цитокинов и/или хемокинов при морфологическом исследовании биоптатов печени больных. Ключевое звено в иммунопатогенезе БА — врожденный иммунный ответ с активацией NK-клеток и субпопуляции Т-хелперов 1-го типа, известный как Th1-тип ответ адаптивного иммунитета с привлечением эффекторных T-клеток, ведущий к воспалению и обструкции [7]. При этом наблюдается снижение количества Treg-клеток, оказывающих супрессорный эффект на воспаление. После возникновения обструкции, независимо от восстановления оттока желчи, иммуноопосредованное повреждение желчных путей сохраняется [8] в результате активации Th2- и Th17-ответа. Тем не менее рецидивы после трансплантации печени отсутствуют, как это происходит при других иммунных заболеваниях желчных протоков [9].

Вирусное или токсическое воздействие на эпителий желчных протоков потенциально может приводить к появлению новых эпитопов антигенов, которые будут инициировать или усиливать аутоиммунное воспаление [8, 10]. Среди возможных патогенных вирусов рассматриваются: ЦМВ, ВПЧ, вирус герпеса 6-го типа, ЭБВ, реовирус и ротавирус [11]. Во многих исследованиях, в которых использовался метод ПЦР (на вирусные ДНК/ РНК) или иммуноокрашивание на вирусные IgM+ или на белок Mx, в некоторых, но не во всех, образцах тканей печени обнаруживались следы перенесенной вирусной инфекции [12, 13]. В настоящее время нет четких доказательств развития БА вследствие вирусной инфекции из-за противоречивых результатов исследований с отсутствием контрольных образцов, методологических неточностей и неоднозначной интерпретации данных [10, 11, 14]. Парадоксально, но БА не развивается у взрослых, зараженных этими вирусами. Убедительным остается тот факт, что наличие вирусной инфекции отягощает течение БА и повышает вероятность неблагоприятного исхода [12, 13, 15].

Среди экзогенных токсинов, которые могут быть триггерными факторами в развитии атрезии желчных путей у животных, в Австралии был выявлен растительный изофлавоноид билиатрезон, содержащийся в растениях, употребляемых скотом в условиях засухи [16]. У личинок рыб Danio rerio (Zebrafish) — классического модельного объекта биологических исследований — билиатрезон вызывает разрушение внепеченочных желчных протоков, но не внутрипеченочных [17]. Несмотря на то что человек не подвергается воздействию билиатрезона, распознавание ключевых механизмов повреждения желчных протоков может привести к раскрытию токсинов, имеющих отношение к человеку.

Генетические факторы и БА

В современной литературе появляется все больше данных о том, что пациенты с БА имеют генетическую предрасположенность к развитию и течению заболевания. Наследование БА не подчиняется законам Менделя. По этой причине заболевание не наследуется генетически, хотя несколько таких случаев и было описано [18]. Высокая заболеваемость БА в ряде регионов Азии наводит на мысль о большем распространении в этих популяциях генетических вариантов, ассоциированных с БА, однако не стоит исключать и особенности внешней среды (питание, вирусную нагрузку и др.) и отличия в диагностических критериях, используемых азиатскими специалистами [19].

Близнецы с БА

Далее мы рассмотрим гены, которые могут быть вовлечены в развитие атрезии желчных путей. Стоит остановиться на интригующих результатах, представленных в метаанализе, опубликованном в 2020 г.: авторы просуммировали общемировые данные по известным клиническим случаям рождения близнецов с БА и обнаружили, что из 35 известных пар (19 монозиготных, 15 дизиготных, одной неизвестной), конкордантной по БА была только одна пара (дизиготная), а остальные оказались дискордантными, т. е. БА была диагностирована только у одного из близнецов (97,1%) [20]. В ретроспективном наблюдении китайских исследователей тоже сообщается о 19 парах близнецов с БА, которые абсолютно все были дискордантными по БА (8 монозиготных и 11 дизиготных) [21].
Дискордантность близнецов по БА наводит на мысль, что в развитии заболевания наследственные факторы не являются доминирующими, ведь, как правило, монозиготные близнецы имеют одинаковый генотип. При этом поражение инфекционным или токсическим агентом скорее должно было бы затрагивать обоих близнецов в утробе матери и приводить к развитию заболевания. Среди известных случаев токсических или инфекционных эмбриопатий конкордантность для близнецов (особенно монозиготных) составляет около 80% [22]. Известно, что помимо изменений непосредственно в нуклеотидной последовательности гена на фенотип могут оказывать влияние их эпигенетические модификации, имеющие неклассический характер наследования. Так, у монозиготных дискордантных близнецов с БА были фенотипические различия, что повышает вероятность вклада эпигенетических факторов в патогенез БА [20].

Не стоит также исключать вероятность возникновения постзиготических соматических патогенных вариантов у одного из близнецов в генах, регуляторных областях и т. п., предположительно запускающих облитерирующую холангиопатию. Гипотеза о развитии БА вследствие соматической мутации (более корректно употреблять термин «патогенный вариант») была выдвинута в 2016 г., и для ее проверки авторы предлагают проанализировать ДНК тканей печени, билиарного тракта больных и геномы их родителей [22].

Гены-кандидаты БА

Генетические подходы к пониманию БА включают анализ генов-кандидатов, исследование числа копий генов (CNV, copy number variation), полногеномный поиск ассоциаций (GWAS, genome-wide association studies), секвенирование экзома (WES, whole exome sequencing). При GWAS оценивают связь между заболеванием и распространенными генетическими вариантами в разных популяциях исследуемой группы пациентов и в контрольной здоровой. В таблице представлены некоторые ассоциированные с БА гены-кандидаты, выявленные в различных GWAS.

Гены GPC1, AGXT в развитии БА

В одном из GWAS, у двух из 35 неродственных детей с подтвержденной БА (против контрольной группы 2026 здоровых человек) была обнаружена гетерозиготная делеция на участке 2q37.3 хромосомы [23]. Перекрывающийся у обоих пациентов делетированный регион (1,76 млн п.о.) состоял из 30 генов, среди которых авторы выделили ген- кандидат AGXT, экспрессирующийся в печени. Этот ген кодирует аланинглиоксилатаминотрансферазу (AGXT) — фермент пероксисом гепатоцитов, играющий роль в метаболизме токсических веществ и расщеплении жиров. Можно предположить, что снижение активности AGXT, участвующей в детоксикации, имеет важное значение в контексте гипотезы о том, что опосредованное токсином повреждение билиарного тракта вовлечено в патогенез БА. Авторы подробно описывают двух пациентов с делецией 2q37.3. В одном случае женщина во время беременности работала в клининговой компании и часто контактировала с потенциально токсичными химическими моющими средствами. Вторая перенесла ветряную оспу на 15-й неделе беременности, и ей проводили лечение ацикловиром, который проникает через плацентарный барьер и метаболизируется в клетках печени. Однако отец одного из пациентов тоже являлся носителем делеции 2q37.3, но не имел заболеваний печени. Следовательно, наличие гетерозиготной делеции 2q37.3 можно рассматривать в качестве фактора, предрасполагающего к развитию БА, возможно в результате биотрансформации ксенобиотиков.

В другом исследовании те же авторы увеличили выборку до 61 пациента с БА против 5088 здоровых человек группы контроля [24]. Делеции того же участка 2q37.3 различной протяженности были найдены у шести пациентов (9,84%) и четырех здоровых человек (0,08%), но в этот раз в ассоциированном регионе с делецией находился только один ген GPC1, кодирующий глипикан, снижающий активность Hedgehog-сигналинга и участвующий в реакциях воспаления. У рыбок Danio rerio отсутствие экспрессии гена gpс1 сверхактивировало Hedgehog- сигналинг, что приводило к нарушению формирования билиарного тракта, уменьшению размеров желчного пузыря и плохой экскреции желчи из печени. В образцах пациентов с БА наблюдали снижение GPC1 в апикальной поверхности холангиоцитов. Авторы заключают, что ген GPC1, по-видимому, является геном восприимчивости к БА.
В исследовании «случай-контроль» авторы из Китая доложили о предположительной ассоциации со снижением риска БА на 50% у пациентов, имеющих следующие гаплотипы по гену GPC1: Crs2292832- Crs3828336&Trs3828336 или Trs2292832-Trs3828336 [30].

Гены ADD3 и XPNPEP1 в развитии БА

В самом первом GWAS в китайской популяции было проанализировано 500 000 олигонуклеотидных повторов (ОНП) у 200 пациентов с БА и контрольной группы, состоящей из 481 здорового человека [26]. Наиболее значимая ассоциация была выявлена для rs17095355, расположенного в локусе 10q24.2 между генами Х-пролиламинопептидазы Р (XPNPEP1) и аддуцина 3 (ADD3). Авторы, однако, не смогли установить, как этот межгенный вариант может влиять на чувствительность к БА, но предположили, что затронута регуляция соседних генов.

ADD3 кодирует белок аддуцин 3, который относится к семейству мембранных скелетных белков, участвующих в актин-спектриновых взаимодействиях в эритроцитах и межклеточных контактах эпителиальных тканей, включая органы желудочно-кишечного тракта, печень и билиарный тракт [31, 32]. Экспрессия ADD3 наиболее выражена в эпителиальных клетках печени и желчных путей у плода по сравнению со взрослым человеком [32]. Сокращения канальцевых мембран желчных протоков, способствующие оттоку желчи, находятся под контролем актин-миозиновых взаимодействий. Важно заметить, что нарушение этих взаимодействий в эксперименте с использованием лекарственных препаратов приводило к тяжелому холестазу [33]. Повышенное отложение актина и миозина вокруг желчных канальцев наблюдали и у пациентов с БА, у которых после операции был нарушен отток желчи [34]. Кроме того, интенсивность экспрессии α-гладкомышечного актина коррелирует со степенью фиброза у пациентов с БА [35].

Экспрессия XPNPEP1 происходит в эпителиальных клетках гепатобилиарной системы [36] и кодирует растворимую Х-пролиламинопептидазу Р или растворимую аминопептидазу Р (АРР1). Фермент АРР1 участвует в расщеплении брадикинина (ВК) и субстанции Р (SP) [37]. Брадикинин принимает участие в вазодилатации и проницаемости капилляров, его экспрессию напрямую регулирует нуклеарный рецептор желчной кислоты FXR (фарнезоид-Х-рецептор), играющий роль в регуляции метаболизма и секреции желчных кислот, а также процессов воспаления [38–39]. В регуляции секреции желчи, динамики желчевыводящих путей и иннервации печени участвует также медиатор воспаления SP. Роль гепатобилиарных переносчиков (в частности FXR) была изучена на мышиных моделях [40].
Это исследование вызвало повышенный интерес к локусу 10q24.2. Было выполнено несколько исследований по его изучению в разных популяциях [41–46]. Интересно, что упомянутый полиморфизм rs17095355 был статистически достоверно ассоциирован с БА и в тайской когорте [42].

Однако в работе, проведенной на группе североамериканских пациентов, ассоциации rs17095355 с БА не было выявлено, но отмечена связь БА с другим ОНП (rs7099604), локализованным в первом интроне ADD3 [41]. При помощи количественной ПЦР были обнаружены различия в дифференциальной экспрессии гена ADD3, но не XPNPEP1, в тканях печени у больных и здоровых, при этом никаких особенностей в нуклеотидной последовательности гена ADD3 между группами выявлено не было. Поэтому не исключено, что у больных могут быть различия в регуляторных некодирующих участках ДНК или эпигенетические изменения.
В 2020 г. была повторно продемонстрирована ассоциация с БА трех ОНП в гене ADD3 (rs17095355, rs10509906 и rs2501577), двух ОНП в гене GPC1 (rs6750380 и rs6707262) в группе пациентов из Китая (n = 340) [59].
В 2019 г. создана первая модель БА с использованием индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (иПСК) [60]. Полученные из образцов крови пациентов с БА иПСК in vitro вновь дифференцировались в патологичные холангиоциты с признаками фиброза. Используя технологию CRISPR/Cas9, авторы внедрили ОНП в генах GPC1 и ADD3, ассоциированные с БА, в здоровую человеческую линию иПСК и индуцировали билиарную дифференцировку. Эти клетки воспроизвели патологическое развитие холангиоцитов как иПСК пациентов с БА. Модель БА на иПСК имеет большие перспективы для дальнейшего изучения патогенеза БА.

Ген ARF6 в развитии БА

В 2015 г. была выявлена ассоциация риска развития БА и ОНП rs3126184 и rs10140366 в гене ARF (аденозиндифосфатрибозилирующий фактор), расположенном в локусе 14q21.3 [25]. Минорные аллели этих полиморфизмов связаны с пониженной экспрессией ARF6.
Гены ARF6, GPC1 и ADD3 имеют схожие функции в формировании и развитии билиарного тракта. GPC1 и ARF6 задействованы в сигналлинге фактора роста фибробластов (FGF) и эпидермального фактора роста (EGF), важных в органогенезе. Так же как и ген ADD3, ARF6 участвует в ремоделировании актинового цитоскелета, влияет на подвижность клеток, межклеточные контакты. ARF6 активируется при связывании с рецептором EGF (EGFR) с его активатором GEP100, который в свою очередь последовательно запускает остальные реакции. Дальнейшая активация EGFR-GEP100-ARF6 приводит к активации сигнального каскада ERK/MAPK и CREB, что в итоге влияет на нормальное клеточное развитие и пролиферацию [49–52].

В настоящее время нет единой точки зрения, являются ли изменения во внутрипеченочных желчных протоках вторичными или формируются независимо. Так, четырем детям с ранним постнатальным диагнозом БА в первые дни после рождения была проведена серия биопсий, на которой выявлена недостаточность внутрипеченочных желчных протоков без признаков фиброза и цирроза печени, всегда обнаруживаемых при выполнении портоэнтеростомии по Касаи или трансплантации печени [53]. Еще в 1974 г. Landing выдвинул гипотезу о том, что при обструктивных холангиопатиях в патологический процесс вовлечено все билиарное дерево: будут в большей степени вовлечены внутри- или внепеченочные протоки, зависит от времени и характера повреждающего воздействия [54].

При нокдауне arf6 у личинок рыбок Danio rerio были отмечены уменьшение размеров печени и числа билиарных эпителиальных клеток, нарушение секреции желчи и развития как вне-, так и внутрипеченочных желчных протоков. Схожие эффекты наблюдали и при введении ингибитора EGFR. Авторы констатируют, что сигнальный путь EGFR-Arf6 может регулировать морфогенез внутрипеченочных желчных протоков [25].
Так, в двух из 29 биоптатов печени пациентов с БА было выявлено слабое иммуноокрашивание на ARF6 и отмечено снижение количества внутрипеченочных желчных протоков с признаками фиброза. На основании этих данных авторы предположили, что снижение экспрессии ARF6 способствует нарушению формирования не только внепеченочных желчных протоков, но и внутрипеченочных [25].

Ген EFEMP1 в развитии БА

Был установлен новый локус восприимчивости к БА — участок 2p.16.1 как среди детей с изолированной формой БА, так и среди тех, у кого БА сочеталась с другими аномалиями [55]. В этом локусе в пятом интроне гена EFEMP1 обнаружили три БА-ассоциированных ОНП: rs10865291, rs6761893 и rs727878. Количество транскриптов EFEMP1 было выше в тканях печени (преимущественно в холангиоцитах и портальных фибробластах), не только при БА, но и при других холестатических заболеваниях по сравнению с группой контроля.
Ген EFEMP1 кодирует фибулин-3, принимающий участие в ремоделировании экстрацеллюлярного матрикса, в регенерации тканей и органогенезе [56, 57]. Кроме того, EFEMP1 активирует сигнальный путь Notch in vitro, хотя и с меньшей эффективностью, чем JAG1 [58]. Известно, что фибулины тесно взаимодействуют с ламининами и другими экстрацеллюлярными протеинами. Учитывая тесную связь и близость развивающихся желчных протоков с экстрацеллюлярным матриксом портальной мезенхимальной ткани, можно предположить, что белок EFEMP1 участвует в развитии билиарного тракта.
Однако в 2020 г. в исследовании группы пациентов с БА из Китая не было обнаружено ассоциации с генами EFEMP1 и ARF6 [59].

Гены STIP1 и REV1 в развитии БА

В 2020 г. при проведении трио-анализов экзома в 30 семьях с БА у детей были идентифицированы в 66 генах 66 вариантов de novo, среди которых авторы выделили потенциально патогенные в генах STIP1 и REV1 [61]. Белки этих генов взаимодействуют с белком теплового шока HSP90 и участвуют в стресс-ответах. Другие авторы провели эксперименты по введению мутаций в гены stip1 и rev1 с помощью CRISPR/Cas9 у рыбок Danio rerio и подвергли их воздействию билиатрезона: мутантные рыбки оказались чувствительны к низким дозам, в отличие от рыбок дикого типа [62]. Нокдаун этих генов в клетках холангиоцитов in vitro и воздействие на них билиатрезоном приводили к нарушениям цитоскелета. Данные результаты подкрепляют гипотезу о вкладе окружающей среды в развитие БА у генетически восприимчивых людей.

Гены ресничек холангиоцитов в развитии БА

В 2020 г. были проведены трио-WES-исследования в 89 семьях с БА у детей [63]. Авторы обнаружили у 31,5%  пациентов редкие патогенные de novo варианты в генах ресничек холангиоцитов, среди которых выделили три гена-кандидата — KIF3B, PCNT и TTC17. Число белков KIF3B и TTC17 в тканях печени пациентов с мутациями в соответствующих генах было снижено. Нокаут kif3b, pcnt и ttc17 с помощью CRISPR/Cas9-системы редактирования у личинок Danio rerio привел к нарушению у них оттока желчи. Авторы предполагают, что дефектные реснички могут гиперактивировать Hedgehog-сигналинг, либо желчь повреждает аномальные холангиоциты, что также повышает Hh-сигналинг и ведет к воспалению и фиброгенезу.

Генетические факторы, влияющие на прогноз БА

Индивидуальные генетические особенности каждого больного могут значительно влиять на клиническую тяжесть заболевания, и, несмотря на фенотипическую гетерогенность БА, довольно мало исследований посвящено изучению генетических факторов, которые оказывали бы влияние на исход хирургического лечения — портоэнтеростомии Касаи. По данным некоторых авторов, на исход операции могут влиять такие гены, как A1AT, JAG1, CFTR [64–68].

Дефицит α1-антитрипсина вызывает моногенное аутосомно-рецессивное заболевание (генотип ZZ по гену A1AT), приводящее к патологии печени у детей. Показано, что патологические аллели Z, S и др. (в гетерозиготном состоянии) встречаются чаще у детей с хроническими заболеваниями печени (n = 241), в том числе и с БА (n = 67), чем в общей популяции [69]. При этом с такими генотипами больным БА детям потребовалась трансплантация печени раньше, чем детям с БА с нормальным генотипом ММ.

В Таиланде был проведен WES-анализ ДНК, выделенной из печени при биопсии у 20 пациентов с БА после проведения портоэнтеростомии [70]. Только у семи пациентов после операции отмечалось купирование желтухи, у троих было частичное улучшение и у 10 пациентов операция оказалась неэффективной. У пациентов с БА были выявлены 13 редких вариантов в девяти генах, ответственных за известные заболевания, в том числе холестатические (но клинических признаков этих болезней диагностировано не было): JAG1 (синдром Алажилль, AGS); MYO5B (врожденная атрофия микроворсинок/ прогрессирующий внутрисемейный холестаз тип 6); ABCB11 (семейный внутрипеченочный холестаз тип 2); ABCC2 (синдром Дубина–Джонса); ERCC4 (анемия Фанкони); KCNH1 (синдром Циммермана–Лабанда); MLL2 (синдром Кабуки); RFX6 (синдром Митчелла–Рея) и UG1A1 (синдром Криглера–Найяра тип I). Авторы предполагают, что БА и другие заболевания печени могут иметь общий этиопатогенез. Наличие данных ассоциаций определяет тяжесть состояния и неблагоприятный прогноз жизни пациентов с БА с нативной печенью.

Выявлена миссенс-мутация в гене JAG1 у девяти из 102 пациентов с БА, при этом характерных фенотипических проявлений синдрома Алажилль не было [71]. Согласно мнению авторов, у детей с таким вариантом прогноз заболевания и исход портоэнтеростомии был хуже. Однако проведенные недавно исследования показали, что синдром Алажилля (AGS) может проявляться клиническими признаками БА: у пяти детей с диагностированной в младенчестве БА и патогенными вариантами в гене JAG1 к трем годам развился типичный симптомокомплекс AGS [72].

Влияние гепатоцеллюлярных транспортеров и ядерных рецепторов желчных кислот на исход портоэнтеростомии

За последнее десятилетие накоплено большое количество данных, которые описывают компенсаторные возможности печени при холестазе благодаря регуляции активности гепатоцеллюлярных транспортеров (BSEP, MDR1, MDR3, OSTb) и ядерных рецепторов желчных кислот (ЖК) (FXR, PXR, CAR) [73–75].

Печень хорошо адаптируется к накоплению желчных кислот. Установлено, что у здоровых детей генетически обусловленный дефицит этих рецепторов не имеет клинического значения за счет существующих компенсаторных механизмов. Однако при наличии холестатических заболеваний, включая БА, данные изменения могут стать дополнительными факторами, влияющими на течение патологического процесса. При нормальном функционировании гепатоцеллюлярных транспортеров гепатоциты защищены от токсического действия ЖК благодаря их выведению BSEP- транспортером, а билиарный эпителий защищен благодаря основным транспортерам FIC1 и MDR3 [76].
С учетом этих данных на сегодняшний день проведены исследования по оценке уровня экспрессии печеночных нуклеарных факторов и гепатоцеллюлярных транспортеров как предикторов исхода KPE у детей с БА.

Обнаружено, что в группе пациентов с неблагоприятным исходом KPE в тканях печени экспрессия генов рецепторов PXR и/или CAR значительно ниже, чем у пациентов с благоприятным исходом. Из шести пациентов с пониженной экспрессией обоих генов у пяти потребовалась трансплантация печени в возрасте до года (7–11 месяцев) [75]. Ранее было также показано, что у крыс, нокаутных по Pxr, повреждение печени от накопления ЖК было значительно выше, чем у здоровых [77, 78]. Полагают, что низкий уровень CAR и PXR у пациентов может быть связан как с генетическими факторами, так и с воспалительными процессами. Установлено, что эти ядерные рецепторы ЖК принимают участие в регуляции гомеостаза желчи путем связывания с ЖК, транспортируются в ядро и снижают экспрессию генов ферментов, синтезирующих и реабсорбирующих ЖК, но при этом усиливают экспрессию генов, кодирующих транспортеры BSEP, MRP4 и OSTα-OSTβ, выводящих ЖК из гепатоцита [79–90].

Был проведен WES-анализ для поиска генетических вариантов, встречающихся чаще среди пациентов с БА, которым потребовалась ранняя трансплантация печени вследствие неэффективности KPE по сравнению с детьми, у которых функционировала нативная печень [91]. Среди 98 детей, которым потребовалась ранняя трансплантация печени, несинонимичный вариант p.A934T в гене ABCB4 обнаруживали чаще, чем в группе детей (n = 97) с нативной печенью после портоэнтеростомии. Понижение экспрессии ABCB4, кодирующего MDR3, приводит к уменьшению концентрации фосфолипидов в желчи, вследствие чего ЖК могут повреждать холангиоциты.

В 2020 г. при полнотранскриптомном секвенировании мРНК 25 образцов печени больных БА [92] анализ дифференциальной экспрессии выявил потенциальные детерминанты исхода KPE: матричную металлопротеиназу 7 (MMP7) и фосфоенолпируваткарбоксикиназу (PCK1). Фермент MMP7 ремоделирует внеклеточный матрикс во время фиброза печени; PCK1 принимает участие в Экспрессия MMP7 была значительно выше у пациентов, у которых не прошла желтуха после KPE, а также у пациентов с терминальной стадией заболевания печени. Напротив, уровень экспрессии PCK1 был выше у пациентов с благоприятным исходом KPE, в то время как у пациентов с плохим прогнозом KPE наблюдалось его значительное снижение.
Так, паттерны экспрессии различных генов в тканях печени и желчных протоков могут быть потенциально использованы в качестве биомаркеров для прогнозирования исхода KPE, что позволило бы врачам разрабатывать новые стратегии лечения БА.

Эпигенетические факторы и БА

В основе патогенеза БА могут лежать и эпигенетические модификации (например, метилирование ДНК, модификации гистонов, экспрессия некодирующих РНК и др.). Метилирование ДНК было значительно снижено в клетках желчных протоков пациентов с БА по сравнению с пациентами с другими холестатическими заболеваниями печени [93]. Это могло приводить к активации IFNγ- сигналинга и началу воспаления. Ранее были также отмечены различные эпигенетические модификации в периферических лейкоцитах (например, CD4+ T, Treg) у некоторых пациентов с БА [94–97].

Показано, что гипометилированный ген фактора роста тромбоцитов А PDGFA избыточно экспрессируется в биоптатах печени больных, вероятно, участвуя в патогенезе БА [98]. Белки семейства PDGF индуцируют пролиферативные и фиброзные патологии во многих органах. Так, вариант rs9690350 (G>C) в PDGFA был связан с повышенным риском БА в группе 506 пациентов с БА против 1473 здоровых [99].

Уровни экспрессии некоторых микроРНК в печени различались у больных БА и в группе здоровых людей. Например, mir-29b и mir-142-5p избыточно экспрессировались в печени при БА, при том что они нацелены на гены ключевых ферментов DNMT1 и DNMT3, вовлеченных в метилирование ДНК [100]. Другая микроРНК mir-145-5p нацелена на ген ADD3, ее экспрессия была пониженной в тканях печени некоторых больных БА [101].

ВЫВОДЫ

Несмотря на многолетние исследования, этиология БА остается малоизученной. Проведенные исследования в области генетики не выявили уникальных изменений, характерных для данного заболевания. Вероятно, что его развитие мультифакторное и включает в себя изменения в генетическом аппарате (наследственные или соматические мутации), а также эпигенетические механизмы, возникающие как вследствие генетических изменений, так и под воздействием факторов окружающей среды (токсинов, вирусов).
Хирургическое лечение БА (гепатопортоэнтеростомия по Касаи), предложенное еще в 1955 г., позволяет сохранить функциональное состояние печени и отсрочить проведение трансплантации. В настоящее время факторы, влияющие на эффективность данной операции и выживаемость пациентов с нативной печенью, плохо изучены. Генетические особенности каждого больного и уровень экспрессии различных генов в тканях печени и желчных протоков рассматриваются в качестве прогностических биомаркеров, однако требуются дальнейшие подтверждающие исследования.