Molecular genetic characteristics of hemostasis in hemorrhagic fever with renal syndrome

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Aim. To assess the predictive value of single-nucleotide polymorphisms of hemostasis and folate cycle genes in hemorrhagic fever with renal syndrome (HFRS).

Methods. 43 patients undergoing HFRS were examined based on the Republican clinical infectious diseases hospital in Izhevsk. Toxic shock syndrome (TSS) in the decompensated phase, pulmonary edema in the alveolar phase, and acute kidney injury (AKI) at stage F [RIFLE criteria (risk, injury, failure, loss, end-stage renal disease)] were registered as complications. Molecular analysis of patients’ genomic DNA was performed after its isolation from peripheral blood cells. Genotyping was performed by using multiplex real-time PCR with conformationally restricted probes. Statistical analysis was performed by the licensed program SPSS 22.0; the significance level of difference between groups was determined using the nonparametric Mann–Whitney test (for quantitative variables) and the Fisher’s exact test (for qualitative variables).

Results. The C/C genotype of the ITGB3:1565T/C gene (p=0.0278), and the C/C genotype of the MTHFR1298 A/C gene (p=0.0407) was less common in severe cases, while the G allele of FGB:–455G/A gene (p=0.046) and the T allele of the ITGB3:1565T/C gene (p=0.0166) was more frequent. More frequent detection of the 5G/4G genotype of the PAI-1:675 5G/4G gene was found in the case of TSS (p=0.0433). Genotype C/C of the ITGB3:1565T/C gene (p=0.0145) and a combination of pathological genotypes A/C and C/C of the MTHFR1298A/C gene (p=0.0004) are less common in the development of AKI at stage F.

Conclusion. The molecular genetic analysis makes it possible to identify patients with genotypes predisposing to a severe and complicated course of hemorrhagic fever with renal syndrome.

About the authors

K M Manakhov

Izhevsk State Medical Academy

Author for correspondence.
Email: kmanakhov@yandex.ru
Russian Federation, Izhevsk, Russia

D S Sarksyan

Izhevsk State Medical Academy

Email: kmanakhov@yandex.ru
Russian Federation, Izhevsk, Russia

M V Dudarev

Izhevsk State Medical Academy

Email: kmanakhov@yandex.ru
Russian Federation, Izhevsk, Russia

T O Tolstoluckaya

Izhevsk State Medical Academy; The First Republican clinical hospital

Email: kmanakhov@yandex.ru
Russian Federation, Izhevsk, Russia; Izhevsk, Russia

N S Ponomarenko

The First Republican clinical hospital

Email: kmanakhov@yandex.ru
Russian Federation, Izhevsk, Russia

V V Maleev

Central Research Institute of Epidemiology

Email: kmanakhov@yandex.ru
Russian Federation, Moscow, Russia

References

  1. Savitskaya T.A., Ivanova A.V., Isaeva G.Sh. et al. Assessment of epidemiological situation on hemorhhagic fever with renal syndrome around the world and in Russia, forecast for 2020. Problemy osobo opasnykh infektsiy. 2020; (2): 62–70. (In Russ.) doi: 10.21055/0370-1069-2020-2-62-70.
  2. Manakhov K.M., Kamenshchikova T.M., Tsarenko O.E. et al. Features of the course of hemorrhagic fever with renal syndrome in diabetes mellitus. Therapeutic archive. 2019; 91 (11): 10–15. (In Russ.) doi: 10.26442/00403660.2019.11.000359.
  3. Korva M., Saksida A., Kunilo S. et al. HLA-associa­ted hemorrhagic fever with renal syndrome disease progression in Slovenian patients. Clin. Vaccine Immunol. 2011; 18 (9): 1435–1440. doi: 10.1128/CVI.05187-11.
  4. Mustonen J., Partanen J., Kanerva M. et al. Genetic susceptibility to severe course of nephropathia epidemica caused by Puumala hantavirus. Kidney Intern. 1996; 49 (1): 217–221. doi: 10.1038/ki.1996.29.
  5. Makela S., Hurme M., Ala-Houhala I. et al. Polymorphism of the cytokine genes in hospitalized patients with Puumala hantavirus infections. Nephrol. Dial. Transplant. 2001; 16: 1368–1373. doi: 10.1093/ndt/16.7.1368.
  6. Kanerva M., Vaheri A., Mustonen J. et al. High-producer allele of tumour necrosis factor-alpha is part of the susceptibility MHC haplotype in severe Puumala virus-­induced Nephropathia Epidemica. J. Infect. Dis. 1998; 30 (5): 532–534. doi: 10.1080/00365549850161629.
  7. Hunafina D.H., Habelova T.A., Kutuev O.I. et al. Polymophism of genes TNFA, IL1B И IL1-RN in patients with HFRS. Meditsinskiy vestnik Bashkortostana. 2008; 3 (5): 77–82. (In Russ.)
  8. Baigildina A.A., Islamgulov D.V. Genetic determining of the change in VE-cadherin expression and intensified vessel deendothelisation during hemorrhagic fever with renal syndrome. Mol. Genet. Microbiol. Virol. 2012; 27 (4): 160–166. (In Russ.) doi: 10.3103/S0891416812040027.
  9. Koskela S., Laine O., Makela S. et al. Endothe­lial nitric oxide synthase G894T polymorphism associates with disease severity in Puumala hantavirus infection. PloS One. 2015; 10 (11): e0142872. doi: 10.1371/journal.pone.0142872.
  10. Laine O., Joutsi-Korhonen L., Makela S. et al. Polymorphisms of PAI-1 and platelet GP Ia may associate with impairment of renal function and thrombocytopenia in Puumala hantavirus infection. Thromb. Res. 2012; 129: 611–615. doi: 10.1016/j.thromres.2011.11.007.
  11. Liu Z., Gao M., Han Q. et al. Platelet glycoprotein IIb/IIIa (HPA-1 and HPA-3) polymorphisms in patients with hemorrhagic fever with renal syndrome. Human Immunol. 2009; 70: 452–456. doi: 10.1016/j.humimm.2009.03.009.
  12. Hasanova G.M., Tutel'jan A.V., Valishin D.A., Hasanova A.N. Forecasting model of gene enzyme polymorphism detoxification in patients suffered from HFRS. Zhurnal infektologii. 2016; 8 (1): 73–78. (In Russ.)
  13. Makela S., Mustonen J., Ala-Houhala I. et al. Human Leukocyte Antigen — B8-DR3 Is a more important risk factor for severe Puumala hantavirus infection than the tumor necrosis factor –a(308) G/A polymorphism. J. Infect. Dis. 2002; 186: 843–846. doi: 10.1086/342413.
  14. Ma Y., Yuan B., Yi J. et al. The genetic polymorphisms of HLA are strongly correlated with the disease severity after Hantaan virus infection in the Chinese Han population. Clin. Dev. Immunol. 2012; 2012: 308237. doi: 10.1155/2012/308237.
  15. Wang M.L., Lai J.H., Zhu Y. et al. Genetic susceptibility to haemorrhagic fever with renal syndrome caused by Hantaan virus in Chinese Han population. Int. J. Immunogenet. 2009; 36 (4): 227–229. doi: 10.1111/j.1744-313X.2009.00848.x.
  16. Korva M., Saksida A., Kunilo S. et al. HLA-associated hemorrhagic fever with renal syndrome disease progression in slovenian patients. Clin. Vaccine Immunol. 2011; 18 (9): 1435–1440. doi: 10.1128/CVI.05187-11.
  17. Mäkelä S., Hurme M., Ala-Houhala I. et al. Polymorphism of the cytokine genes in hospitalized patients with Puumala hantavirus infection. Nephrol. Dial. Transplant. 2001; 16 (7): 1368–1373. doi: 10.1093/ndt/16.7.1368.
  18. Liu Z., Gao M., Han Q. et al. Platelet glycoprotein IIb/IIIa (HPA-1 and HPA-3) polymorphisms in patients with hemorrhagic fever with renal syndrome. ­Human Immunology. 2009; 70: 452–456. doi: 10.1016/j.humimm.2009.03.009.
  19. Libraty D.H., Mäkelä S., Vlk J. et al. The degree of leukocytosis and urine GATA-3 mRNA levels are risk factors for severe acute kidney injury in Puumala virus neph­ropathia epidemica. PLoS One. 2012; 7 (4): e35402. doi: 10.1371/journal.pone.0035402.
  20. Resman Rus K., Korva M., Bogovic P. et al. Delayed interferon type 1-induced antiviral state is a potential factor for hemorrhagic fever with renal syndrome severity. J. Infect. Dis. 2018; 217 (6): 926–932. doi: 10.1093/infdis/jix650.
  21. Sarksyan D.S., Maleev V.V., Platonov A.E. et al. Clinical and functional status of kidneys in patients with ixodes tick-borne borreliosis caused Borrelia miyamotoi. Infektsionnye bolezni. 2013; 11 (2): 21–25. (In Russ.)
  22. Valishin D.A., Murzabaeva R.T., Galimov R.R., Shestakov I.V. Gemorragicheskaya likhoradka s pochechnym sindromom u vzroslykh. Klinicheskie rekomendatsii. (Hemorrhagic fever with renal syndrome in adults. Clinical recommendations.) 2014; 74. (In Russ.)
  23. Kidney Disease: Improving Global Outcomes (­KDIGO) acute kidney injury work group. KDIGO clinical practice guideline for acute kidney injury. Kidney Inter. Suppl. 2012; 2 (1): 1–138.
  24. Luo H., Li X., Jiang A. et al. Associations of β-fibri­­nogen polymorphisms with the risk of ischemic stroke: a meta-analysis. J. Stroke Cerebrovasc. Dis. 2019; 28 (2): 243–250. doi: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2018.09.007.
  25. Reiner A.P., Carty C.L., Carlson C.S. et al. Association between patterns of nucleotide variation across the three fibrinogen genes and plasma fibrinogen levels: the Coronary Artery Risk Development in Young Adults (­CARDIA) study. J. Thromb. Haemost. 2006; 4 (6): 1279–1287.
  26. Kucharska-Newton A.M., Monda K.L., Campbell S. et al. Association of the platelet GPIIb/IIIa polymorphism with atherosclerotic plaque morphology: the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study. Athe­rosclerosis. 2011; 216 (1): 151–156. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2011.01.038.
  27. Ruzzi L., Ciarafoni I., Silvestri L. et al. Association of PLA2 polymorphism of the ITGB3 gene with early fetal loss. Fertil. Steril. 2005; 83 (2): 511–512. doi: 10.1016/j.fertnstert.2004.10.024.
  28. Jastrzebska M., Lisman D., Szelepajlo A. et al. Eva­luation of platelet reactivity during combined antiplatelet therapy in patients with stable coronary artery disease in relation to diabetes type 2 and the GPIIB/IIIA receptor gene polymorphism. J. Physiol. Pharmacol. 2019; 70 (2): 10.26402/jpp.2019.2.01. doi: 10.26402/jpp.2019.2.01.
  29. Liu Y., Cheng J., Guo X. et al. The roles of PAI-1 gene polymorphisms in atherosclerotic diseases: A syste­matic review and meta-analysis involving 149,908 subjects. Gene. 2018; 673: 167–173. doi: 10.1016/j.gene.2018.06.040.
  30. Levi M., van der Poll T. Coagulation and sepsis. Thromb. Res. 2017; 149: 38–44. doi: 10.1016/j.thromres.2016.11.007.
  31. Ramanathan G., Harichandana B., Kannan S. et al. Association between end-stage diabetic nephropathy and ­MTHFR (C677T and A1298C) gene polymorphisms. Nephro­logy (Carlton). 2019; 24 (2): 155–159. doi: 10.1111/nep.13208.
  32. Brown C.A., McKinney K.Q., Kaufman J.S. et al. A common polymorphism in methionine synthase reductase increases risk of premature coronary artery disease. J. Cardiovasc. Risk. 2000; 7 (3): 197–200. doi: 10.1177/204748730000700306.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

© 2020 Manakhov K.M., Sarksyan D.S., Dudarev M.V., Tolstoluckaya T.O., Ponomarenko N.S., Maleev V.V.

Creative Commons License

This work is licensed
under a 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».