Псориатический артрит (ПсА) – второе по распространенности заболевание из группы спондилоартропатий, характеризующееся воспалительными процессами в кожных покровах и периферических суставах и/или суставах осевого скелета. Спондилоартропатии (СпА) – группа заболеваний, объединяемых на основе сходства клинических проявлений и генетических факторов риска развития заболевания, также включает реактивный артрит, артриты ассоциированные с язвенным колитом и болезнью Крона, недифференцированные спондилоартропатии, а также анкилозирующий спондилоартрит – наиболее распространенное заболевание из группы СпА (1). Клинические признаки АС и ПсА в значительной степени перекрываются и, согласно некоторым исследователям, различия между этими двумя заболеваниями носят скорее количественный характер (2). По данным ВОЗ до 0,5 - 1% населения европейского происхождения страдают от ПсА, а общая частота СпА достигает 2,5% (в зависимости от региона). По результатам интенсивных исследований генетических локусов определяющих риск развития СпА показана связь с определенными аллельными вариантами генов, продукты которых принимают участие в развитии и регуляции иммунного ответа. Наиболее сильная, из известных в настоящее время, ассоциация риска развития заболевания с определенным аллелем гена МНС обнаружена для анкилозирующего спондилита и аллеля HLA-B*27 гена МНС I класса, продукт которого принимает непосредственное участие в презентации антигена цитотоксическим Т-лимфоцитам. Риск развития ПсА также ассоциирован с HLA-B*27. Ряд других аллелей МНС I и II класса вносят вклад в риск СпА. Вовлеченность генов системы антиген-презентации (MHC, ERAP1,2), рецепторов натуральных киллеров (KIR3D, KIR2D), обогащение сайтов воспаления цитотоксическими Т-лимфоцитами, вклад внешних факторов среды в риск развития заболевания – все эти данные свидетельствуют в пользу гипотезы аутоиммунной природы СпА: развития заболевания в результате ошибочного распознавания антигенов собственного организма Т-лимфоцитами. При этом инициирующим событием может служить распознавание антигена, имеющего структурное сходство с антигенами бактериальной микрофлоры (см. обзор (3)). О наличии специфического антигена, вызывающего экспансию Т-лимфоцитов при СпА также может свидетельствовать обнаружение в суставной жидкости нескольких пациентов с реактивным артритом специфических клонов Т-клеток с очень сходной структурой вариабельной части Т-клеточного рецептора (4), также обнаруженных недавно в периферической крови больных АС (5). Однако, несмотря на существенные возможности предоставляемые массированным параллельным секвенированием (NGS) для подробного исследования клональных репертуаров лимфоцитов и выявления клонов, вовлеченных в патогенез, в настоящее время не опубликовано результатов исследований репертуаров Т-лимфоцитов больных ПсА. Также отсутствуют данные о клональном составе Т-клеток специфических для сайтов воспаления при СпА, за исключением нескольких работ, где глубина анализа была ограничена всего несколькими десятками клонов Т-клеток определенной группы по вариабельной части Т-клеточного рецептора (ТкР) по причине отсутствия на тот момент технологии NGS. Остаются открытыми вопросы о наличии идентичных клональных экспансий у больных ПсА, степени сходства таких клонотипов при различных СпА, структуре ТкР Т-клеток, специфически представленных в сайтах воспаления, количестве клонотипов представляющих Т-клетки с различной тканевой специализацией (хоумингом). На решение данных вопросов направлен предлагаемый проект. В ходе выполнения проекта предполагается реконструировать клональный репертуар Т-лимфоцитов синовиальной жидкости в состоянии острого синовита у нескольких групп больных с диагнозом ПсА, с вовлечением осевого скелета (наиболее схожая форма с анкилозирующим спондилитом) и без, а также позитивных и негативных по HLA-B*27. Также предполагается включение в исследование образцов синовиальной жидкости и периферической крови больных анкилозирующим спондилитом. Количественная характеристика представленности каждого выявленного клонотипа в периферической крови и воспаленном суставе позволит определить клонотипы, специфически присутствующие в сайте воспаления. На основе сопоставления полученных данных с уже имеющимися в лаборатории авторов проекта данных массированного секвенирования клональных репертуаров больных АС и здоровых доноров, позитивных и негативных по HLA-B*27, предполагается характеристика выявленных в синовиальной жидкости клонотипов с точки зрения специфичности для ПсА и определение наличия сходных клонотипов специфических для АС и ПсА. Реконструкция клональных репертуаров Т-лимфоцитов синовиальной жидкости и периферической крови пациентов будет выполнена для различных фракций Т-лимфоцитов выделенных с помощью иммуномагнитной сепарации и проточной цитофлуорометрии. Такой подход позволит охарактеризовать функциональную принадлежность клонов синовиальной жидкости к цитотоксической или хелперной субпопуляциям, активированным эффекторным Т-лимфоцитам, а также Т-лимфоцитам экспрессирующим молекулы, определяющие хоуминг в кожные покровы, кишечный эпителий. Для решения задачи реконструкции клональных репертуаров Т-лимфоцитов из образцов клеток предполагается использование разработанной при участии автора проекта оригинальной технологии получения библиотек кДНК альфа и бета цепей Т-клеточного рецептора (ТкР) с последующим секвенированием на платформе Illumina (6). Одним из основных преимуществ выбранной технологии пробоподготовки является возможность количественной оценки представленности клонотипов за счет применения молекулярного баркодирования, используемого также для коррекции ошибок, возникающих в ходе ПЦР и секвенирования, и отсутствие искажений в представленности клонотипов вносимых в ходе ПЦР. Первичная обработка данных секвенирования и дальнейший биоинформатический и статистический анализ клональных репертуаров, поиск идентичных последовательностей между донорами и образцами, определение различных характеристик репертуара и т.д. будет осуществляться с помощью специализированного программного обеспечения MiGEC, MiTCR, VDJtools, R-пакета «tcR», разработанных при участии автора проекта. Применимость и эффективность в целом всей технологии для реконструкции и анализа клональных репертуаров Т-лимфоцитов человека показана в ряде успешных исследований (7,8).