Полиморфизм генов SOCS5 и EGFR при бронхиальной астме

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В представленной статье отражен научный обзор литературных данных за последние 20 лет, касающихся гена - супрессора цитокиновых сигналов (SOCS5) и гена рецептора эпидермального фактора роста (EGFR), на основе материалов баз данных OMIM, PubMed. Были проанализированы механизмы действия генов SOCS5 и EGFR, их структура и функционирование белков, кодируемых этими генами. Также отражены данные опубликованных исследований, которые свидетельствуют о роли генов SOCS5 и EGFR в развитии патологии органов дыхания и других систем органов. На примере ряда исследований продемонстрирована ассоциация данных генов с влиянием на развитие бронхиальной астмы.

Об авторах

Анатолий Борисович Аверьянов

ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф.Войно-Ясенецкого» Минздрава России

Email: Averyanov_a007@mail.ru
аспирант каф. внутренних болезней 660022, Россия, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1

Ирина Ивановна Черкашина

ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф.Войно-Ясенецкого» Минздрава России

Email: cherkashina@list.ru
д-р мед. наук, проф. каф. внутренних болезней 660022, Россия, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1

Светлана Юрьевна Никулина

ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф.Войно-Ясенецкого» Минздрава России

Email: nikulina@mail.ru
д-р мед. наук, проф., зав. каф. внутренних болезней №1, проректор по учебной работе 660022, Россия, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1

Владимир Андреевич Шестовицкий

ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф.Войно-Ясенецкого» Минздрава России

д-р мед. наук, проф., каф. терапии 660022, Россия, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1

Список литературы

  1. March M.E., Sleiman P.M., Hakonarson H. The genetics of asthma and allergic disorders. Discovery Medicine 2011; 56 (11): 35-45.
  2. Салтыкова И.В., Фрейдин М.Б., Брагина Е.Ю. и др. Ассоциация полиморфизма rs6737848 гена SOCS5 с бронхиальной астмой. вестн. рос. академии медицинских наук. 2013; 7: 53-6. doi: 10.15690/vramn.v68i7.713
  3. Global Initiative for Asthma. Global strategy for asthma management and prevention. 2016 [Accessed 2016]. Available on [www.ginasthma.org].
  4. Чучалин А.Г. Бронхиальная астма. M.: Медицина, 2003.
  5. Чучалин А.Г., Илькович M.M. Справочник по пульмонологии. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014.
  6. Фрейдин М.Б., Огородова Л.М., Цой А.Н., Бердникова Н.Г. Генетика бронхиальной астмы. Генетика бронхолегочных заболеваний. М.: Атмосфера, 2010; с. 78-104.
  7. Vercelli D. Discovering susceptibility genes for asthma and allergy. Nature Reviews Immunology 2008; 8 (3): 169-82. doi: 10.1038/nri2257
  8. Балаболкин И.И., Булгакова В.А. Генетические аспекты формирования эффективности и безопасности фармакотерапии и атопической бронхиальной астмы у детей. Фарматека. 2016; 14: 14-9.
  9. Разводовская А.В., Черкашина И.И., Никулина С.Ю. и др. Изучение ассоциации однонуклеотидного полиморфизма rsl800470 гена трансформирующего фактора роста бета 1 (TGF-P1) с риском развития бронхиальной астмы. Сиб. мед. обозрение. 2014; 2: 17-22. doi: 10.20333/25000136-2014-2-17-22.
  10. Черкашина И.И., Никулина С.Ю., Максимов В.Н. и др. Особенности полиморфизма гена хемокинового рецептора CCR2 у больных бронхиальной астмой и хронической обструктивной болезнью легких. Сиб. мед. обозрение. 2013; 2: 19-23.
  11. Li Y, Wu B, Xiong H et al. Polymorphisms of STAT-6, STAT-4 and IFN-gamma genes and the risk of asthma in Chinese population. Respir Med 2007; 101 (9): 1977-81. doi: 10.1016/j.rmed.2007.04.006
  12. Hsieh Y.Y, Wan L, Chang C.C. et al. STAT2*C related genotypes and allele but not TLR4 and CD40 gene polymorphisms are associated with higher susceptibility for asthma. Int J Biol Sci 2009; 5 (1): 74-81. doi: 10.7150/ijbs.5.74
  13. Ege M.J., Mayer M, Schwaiger K. et al. Environmental bacteria and childhood asthma. Allergy 2012; 67 (12): 1565-71. doi: 10.1111/all.12028
  14. Hilty M, Burke C, Pedro H et al. Disordered microbial communities in asthmatic airways. PLoS One 2010; 5 (1): е8578. DOI: 10.1371 /journal.pone.0008578
  15. Seki Y, Hayashi K, Matsumoto A et al. Expression of the suppressor of cytokine signaling-5 (SOCS5) negatively regulates IL-4-dependent STAT6 activation and Th2 differentiation. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. 2002; 99 (20): 13003-8. doi: 10.1073/pnas.202477099
  16. O'Garra A. Cytokines induce the development of functionally heterogeneous T helper cell subsets. Immunity 1998; 8 (3): 275-83. doi: 10.1016/s1074-7613(00)80533-6
  17. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Ярилин А.А. Руководство по клинической иммунологии. Диагностика заболеваний иммунной системы: Руководство для врачей. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009.
  18. Athanassakis I, Vassiliadis S. T regulatory cells: are we re-discovering T suppressors. Immunology Letters 2002; 84: 179-83. doi: 10.1016/s0165-2478(02)00182-7
  19. Murphy K.M, Ouyang W, Farrar J.D. et al. Signaling and transcription in T helper development. Аnnu Rev Immunol 2000; 18: 451-94. doi: 10.1146/annurev.immunol.18.1.451
  20. Фрейдлин И.С. Регуляторные Т-клетки: происхождение и функции. Мед. иммунология. 2005; 7 (4): 347-54.
  21. Ouyang W, Lohning M, Gao Z et al. Stat6-independent GATA-3 autoactivation directs IL-4-independent Th2 development and commitment. Immunity 2000; 12: 27-37. doi: 10.1016/s1074-7613(00)80156-9
  22. Lee H-J, Takemoto N, Kurata H et al. GATA-3 induces T helper cell type 2 (Th2) cytokine expression and chromatin remodeling in committed Th1 cells. J Exp Med 2000; 192: 105-15. doi: 10.1084/jem.192.1.105
  23. Kubo M, Ransom J, Webb D et al. T-cell subset-specific expression of the IL-4 gene is regulated by a silencer element and STAT6. The EMBO J 1997; 16: 4007-20. doi: 10.1093/emboj/16.13.4007
  24. Huang H, Paul W.E. Impaired interleukin 4 signaling in T helper type 1 cells. J of Exp Med 1998; 187: 1305-313. doi: 10.1084/jem.187.8.1305
  25. Hsu S.C., Miller S.A., Wang Y, Hung M.C. Nuclear EGFR is required for cisplatin resistance and DNA repair. Am J Transl Res 2009; 1: 249-58. doi: 10.1158/0008-5472.can-10-2384
  26. Bai J, Guo X.G., Bai X.P. Epidermal growth factor receptor-related DNA repair and radiation-resistance regulatory mechanisms: a mini-review. Asia Pac J Cancer Prevent 2012; 13: 4879-81. doi: 10.7314/apjcp.2012.13.10.4879
  27. Rodemann H.P, Dittmann K, Toulany M. Radiation-induced EGFR-signaling and control of DNA-damage repair. Int J Radiat Biol 2007; 83: 781-91. doi: 10.1080/09553000701769970
  28. Sharma S.V, Bell D.W., Settleman J, Haber D.A. Epidermal growth factor receptor mutations in lung cancer. Nat Rev Cancer 2007; 7: 169-81. doi: 10.1038/nrc2088
  29. Albitar L, Pickett G, Morgan M et al. EGFR isoforms and gene regulation in human endo-metrial cancer cells. Molecular Cancer 2010; 9: 166. doi: 10.1186/1476-4598-9-166
  30. Guillaudeau A, Durand K, Rabinovitch-Chable H et al. Adult diffuse gliomas produce mRNA transcripts encoding EGFR isoforms lacking a tyrosine kinase domain. Int J Oncol 2012; 40: 1142-52. doi: 10.3892/ijo.2011.1287
  31. Arau J.A., Ribeiro R, Azevedo I et al. Genetic polymorphisms of the epidermal growth factor and related receptor in non-small cell lung cancer - a review of the literature. Oncologist 2007; 12: 201-10. doi: 10.1634/theoncologist.12-2-201
  32. Yang P.W., Hsieh M.S., Huang Y.C. et al. Genetic variants of EGF and VEGF predict prognosis of patients with advanced esophageal squamous cell carcinoma. PLoS One 2014; 9 (6): e100326. DOI: 10.1371 /journal.pone.0100326
  33. Zhang J, Zhan Z, Wu J et al. Association among polymorphisms in EGFR gene exons, lifestyle and risk of gastric cancer with gender differences in Chinese Han subjects. PLoS One 2013; 8 (3): e59254. doi: 10.1371/journal.pone.0059254
  34. Gerger A, El-Khoueiry A, Zhang W et al. Pharmacogenetic angiogenesis profiling for first-line Bevacizumab plus oxaliplatin-based chemotherapy in patients with metastatic colorectal cancer. Clin Cancer Res 2011; 17 (17): 5783-92. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-11-1115
  35. Li C, Wei R, Jones-Hall YL et al. Epidermal growth factor receptor (EGFR) pathway genes and interstitial lung disease: an association study. Sci Reports 2014; 4: 4893. doi: 10.1038/srep04893
  36. Huang C.M., Chen H.H., Chen D.C. et al. Rheumatoid arthritis is associated with rs17337023 polymorphism and increased serum level of the EGFR protein. PLoS One 2017; 12 (7): e0180604. DOI: 10.1371 /journal.pone.0180604
  37. Yoshikawa T, Kanazawa H. Integrated effect of EGFR and PAR-1 signaling crosstalk on airway hyperresponsiveness. Int J Mol Med 2012; 30 (1): 41-8. doi: 10.3892/ijmm.2012.981
  38. Le Cras T.D., Acciani T.H., Mushaben E.M. et al. Epithelial EGF receptor signaling mediates airway hyperreactivity and remodeling in a mouse model of chronic asthma. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiolog 2011; 300 (3): 414-21. doi: 10.1152/ajplung.00346.2010
  39. Hilton D.J. Negative regulators of cytokine signal transduction. Cell Mol Life Sci 1999; 55: 1568-77. doi: 10.1007/s000180050396
  40. Naka T, Fujimoto M, Kishimoto T. Negative regulation of cytokine signaling: STAT-induced STAT inhibitor. Trends Biochem Sci 1999; 24: 394-8. doi: 10.1016/s0968-0004(99)01454-1
  41. Yasukawa H, Sasaki A, Yoshimura A. Negative regulation of cytokine signaling pathways. Аnnu Rev Immunol 2000; 18: 143-64. doi: 10.1146/annurev.immunol.18.1.143
  42. Feng Z.P, Chandrashekaran I.R, Low A et al. The N-terminal domains of SOCS proteins: a conserved region in the disordered N-termini of SOCS4 and 5. Proteins 2012; 80 (3): 946-57. doi: 10.1002/prot.23252
  43. Saltykova I.V, Ogorodova L.M, Bragina E.Y et al. Opisthorchis felineus liver fluke invasion is an environmental factor modifying genetic risk of atopic bronchial asthma. Acta Tropica 2014; 139: 53-6. doi: 10.1016/j.actatropica.2014.07.004
  44. Linossi E.M, Chandrashekaran I.R, Kolesnik T.B et al. Suppressor of Cytokine Signaling (SOCS) 5 utilises distinct domains for regulation of JAK1 and interaction with the adaptor protein Shc-1. PLoS One 2013; 8 (8): e70536. DOI: 10.1371 /journal.pone.0070536
  45. Zhuang G, Wu X, Jiang Z et al. Tumour-secreted miR-9 promotes endothelial cell migration and angiogenesis by activating the JAK-STAT pathway. The EMBO J 2012; 31 (17): 3513-23. doi: 10.1038/emboj.2012.183
  46. Yoon S, Yi Y.S, Kim S.S et al. SOCS5 and SOCS6 have similar expression patterns in normal and cancer tissues. Tumour Biol 2012; 33 (1): 215-21. doi: 10.1007/s13277-011 -0264-4
  47. Ozaki A, Seki Y, Fukushima A, Kubo M. The control of allergic conjunctivitis by suppressor of cytokine signaling (SOCS)3 and SOCS5 in a murine model. J Immunol 2005; 175 (8): 5489-97. doi: 10.4049/jimmunol.175.8.5489
  48. Toghi M, Taheri M, Arsang-Jang S et al. SOCS gene family expression profile in the blood of multiple sclerosis patients. J Neurol Sci 2017; 375: 481-5. doi: 10.1016/j.jns.2017.02.015
  49. Kario E, Marmor M.D, Adamsky K et al. Suppressors of cytokine signaling 4 and 5 regulate epidermal growth factor receptor signaling. J Biol Chemistry 2005; 280 (8): 7038-48. doi: 10.1074/jbc.M408575200

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО "Консилиум Медикум", 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».