Контаминация биосред формальдегидом и полиморфизм гена MTHFR A1298C (rs1801131) как факторы риска формирования у детей болезней щитовидной железы

Введение. Формальдегид (CH₂O) — широко распространённый поллютант, эндокринный разрушитель, способен образовывать аддукты ДНК, вызывая генотоксический стресс.

Цель исследования — оценка контаминации биосред CH₂O и полиморфизма гена MTHFR A1298C как факторов риска формирования у детей патологии щитовидной железы.

Материалы и методы. 79 детей-подростков в возрасте 13,59 ± 1,74 года, проживающих в условиях аэрогенной экспозиции CH₂O на уровне 2,3 предельно допустимой среднегодовой концентрации, из них 39 человек — группа наблюдения с диагнозом «другие уточнённые болезни щитовидной железы» (E07.8), 40 условно здоровых детей — группа сравнения. Изучены уровни IgE, специфического к CH₂O, моноцитарного хемоаттрактантного белка-1 (MCP-1), T4, тиреотропного гормона, антител к тиреоглобулину и тиреопероксидазе методом иммуноферментного анализа. Выполнена оценка полиморфизма гена MTHFR A1298C методом ПЦР в реальном времени.

Результаты. Установлено, что уровень биоэкспозиции CH₂O в группе наблюдения достоверно выше фонового диапазона и группы сравнения в 2,3 и 1,2 раза соответственно. Группа наблюдения отличалась более высоким уровнем специфического иммунного ответа (IgE к CH₂O) в 1,4 раза, а также достоверно повышенным уровнем тиреотропного гормона в 1,3 раза и MCP-1 в 1,2 раза. Сравнительный анализ полиморфизма гена MTHFR A1298C в группе наблюдения по отношению к группе сравнения показал достоверное повышение частоты C-вариантного аллеля в 1,9 раза (OШ = 2,55; 95% ДИ 1,26–5,16; p < 0,01) и CC-вариантного генотипа (OШ = 19,29; 95% ДИ 1,06–350,64; p < 0,01), что увеличивает вероятность формирования заболеваний щитовидной железы в 1,6 раза (ОР = 1,58; 95% ДИ 1,26–1,95).

Ограничения исследования связаны с ограниченностью выборки.

Заключение. Полученные результаты подтверждают гипотезу формирования дополнительной биоэкспозиции CH₂O за счёт выработки эндогенного CH₂O как результат модифицированного нокаутом гена MTHFR A1298C фолатного цикла, что способствует формированию патологического фенотипа щитовидной железы (E07.8).

Соблюдение этических стандартов. Исследование одобрено этическим комитетом ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН» (протокол № 4 от 21.02.2023). Все участники дали информированное добровольное письменное согласие на участие в исследовании.

Участие авторов:
Долгих О.В. — дизайн, анализ и интерпретация данных, окончательное утверждение публикуемой рукописи;
Казакова О.А. — планирование, анализ и интерпретация данных, составление черновика рукописи;
Лучникова В.А. — участие в подготовке черновика рукописи.
Все авторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Поступила: 21.05.2025 / Принята к печати: 08.10.2025 / Опубликована: 17.12.2025

1. Дорогова В.Б., Тараненко Н.А., Рычагова О.А. Формальдегид в окружающей среде и его влияние на организм (обзор). Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2010; (1): 32–5. https://elibrary.ru/oopwvd

2. Schug Z.T. Formaldehyde detoxification creates a new wheel for the folate-driven one-carbon “Bi”-cycle. Biochemistry. 2018; 57(6): 889–90. https://doi.org/10.1021/acs.biochem.7b01261

3. Burgos-Barragan G., Wit N., Meiser J., Dingler F.A., Pietzke M., Mulderrig L., et al. Mammals divert endogenous genotoxic formaldehyde into one-carbon metabolism. Nature. 2017; 548(7669): 549–54. https://doi.org/10.1038/nature23481

4. Molotkov A., Fan X., Deltour L., Foglio M.H., Martras S., Farres J., et al. Stimulation of retinoic acid production and growth by ubiquitously expressed alcohol dehydrogenase Adh3. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2002; 99(8): 5337–42. https://doi.org/10.1073/pnas.082093299

5. Михайлюкова В.А. Идеальный фолат: миф или реальность? Доктор.ру. 2020; 19(8): 55–60. https://doi.org/10.31550/1727-2378-2020-19-8-55-60 https://elibrary.ru/dcibgc

6. Chen J., Chen W., Zhang J., Zhao H., Cui J., Wu J., et al. Dual effects of endogenous formaldehyde on the organism and drugs for its removal. J. Appl. Toxicol. 2024; 44(6): 798–817. https://doi.org/10.1002/jat.4546

7. Трошина Е.А., Терехова М.А. Физиологические эффекты тиреоидных гормонов в аспекте коморбидности и здорового долголетия. Медицинский совет. 2022; 16(23): 216–23. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2022-16-23-216-223 https://elibrary.ru/fqzucj

8. Patel K.G., Bhat H.V., Choudhury A.R. Alteration in thyroid after formaldehyde (HCHO) treatment in rats. Ind. Health. 2003; 41(3): 295–7. https://doi.org/10.2486/indhealth.41.295

9. Chen X., Huang H., Liang B., Zhou J. Abnormal iodine nutrition-induced ER stress upregulates MCP-1 expression through P38/MARK signaling pathway in thyroid cells. Biol. Trace Elem. Res. 2019; 191(5): 98–103. https://doi.org/10.1007/s12011-018-1610-9

10. Singh S., Anshita D., Ravichandiran V. MCP-1: Function, regulation, and involvement in disease. Int. Immunopharmacol. 2021; 101(Pt. B): 107598. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2021.107598

11. Fang Y., Zhao L., Yan F. Chemokines as novel therapeutic targets in autoimmune thyroiditis. Recent Pat. DNA Gene Seq. 2010; 4(1): 52–7. https://doi.org/10.2174/187221510790410787

12. Yang R., Pu D., Tan R., Wu J. Association of methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) gene polymorphisms (C677T and A1298C) with thyroid dysfunction: A meta-analysis and trial sequential analysis. Arch. Endocrinol. Metab. 2022; 66(4): 551–81. https://doi.org/10.20945/2359-3997000000471

13. Malik A., Zaman A., Izhar K., Iqbal Y. Correlation of thyroid stimulating hormone with homocysteine and lipid profile in hypothyroidism. J. Liaquat Uni. Med. Health Sci. 2018; 17(03): 147–51. https://doi.org/10.22442/jlumhs.181730567

14. Klein J.R. The immune system as a regulator of thyroid hormone activity. Exp. Biol. Med. (Maywood). 2006; 231(3): 229–36. https://doi.org/10.1177/153537020623100301

15. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Пермского края в 2023 году». Пермь; 2023.

16. Xiu Y., Field M.S. The roles of mitochondrial folate metabolism in supporting mitochondrial DNA synthesis, oxidative phosphorylation, and cellular function. Curr. Dev. Nutr. 2020; 4(10): nzaa153. https://doi.org/10.1093/cdn/nzaa153

17. Bamashmoos S.A., Al-Nuzaily M.A., Al Meeri A.M., Ali F.H. Relationship between total homocysteine, total cholesterol and creatinine levels in overt hypothyroid patients. SpringerPlus. 2013; 2: 423. https://doi.org/10.1186/2193-1801-2-423

18. Трошина Е.А., Сенюшкина Е.С. Вклад центральных регуляторов иммунного ответа в развитие заболеваний щитовидной железы. Проблемы эндокринологии. 2019; 65(6): 458–65. https://doi.org/10.14341/probl10304 https://elibrary.ru/biwzan

19. Kokkotou E., Marafelina P., Mantzos E.I., Tritos N.A. Serum monocyte chemoattractant protein-1 is increased in chronic autoimmune thyroiditis. Metabolism. 2002; 51(11): 1489–93. https://doi.org/10.1053/meta.2002.34717

20. Chen N.H., Djoko K.Y., Veyrier F.J., McEwan A.G. Formaldehyde stress responses in bacterial pathogens. Front. Microbiol. 2016; 7: 257. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.00257

21. Orzechowska-Pawilojc A., Lewczuk A., Sworczak K. The influence of thyroid hormones on homocysteine and atherosclerotic vascular disease. Endokrynol. Pol. 2005; 56(2): 194–202. (in Polish)

22. Abu-Hassan D.W., Alhouri A.N., Altork N.A., Shkoukani Z.W., Altamimi T.S., Alqaisi O.M., et al. MTHFR gene polymorphisms in hypothyroidism and hyperthyroidism among Jordanian females. Arch. Endocrinol. Metab. 2019; 63(3): 280–7. https://doi.org/10.20945/2359-3997000000133