Характеристика полиморфизмов генов цитокинов у детей с различными фенотипами бронхиальной астмы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Бронхиальная астма является хроническим воспалительным заболеванием дыхательных путей, в развитии которого особое значение имеют генетические предикторы, ассоциированные с дифференцировкой и функционированием Т-хелперов. Полиморфизмы генов цитокинов, участвующих в регуляции направления опосредованного Т-хелперами иммунного ответа, являются факторами риска развития болезни и реализации различных фенотипов бронхиальной астмы.

Цель ― изучение структуры и встречаемости однонуклеотидных полиморфизмов генов цитокинов и оценка рисков реализации различных фенотипов бронхиальной астмы у детей.

Материалы и методы. В исследовании «случай-контроль» приняли участие 250 детей, из них 150 с верифицированным диагнозом бронхиальной астмы (в том числе 75 детей с вирусиндуцированным и 75 детей с аллергениндуцированным фенотипом болезни) и 100 сопоставимых по полу здоровых сверстников. Детям проведено комплексное общеклиническое и аллергологическое обследование, генотипирование, анализ структуры, частоты встречаемости полиморфизмов генов цитокинов и расчёт коэффициента отношения шансов риска развития различных фенотипов болезни. Материалом для молекулярно-генетического анализа служили образцы ДНК, выделенные из периферической венозной крови. Выбраны следующие точки мутаций: IFN-γ (T-874A), IL-4 (С-589Т), IL-6 (C-174G), IL-17A (G-197A), TNF-α (G-308A).

При обработке цифровых данных использовали методы описательной, параметрической и непараметрической статистики программы Statistica 10, сравнение несвязанных групп по качественным признакам, оценку соответствия распределений генотипов ожидаемым значениям при равновесии Харди–Вайнберга. Анализ распределений частот генотипов и аллелей в двух субпопуляциях проводили с использованием критерия Хи-квадрат (χ2).

Результаты. Проведённый сравнительный анализ частоты аллелей и генотипов цитокинов различных Th-профилей с определением их особенностей при аллергениндуцированном и вирусиндуцированном фенотипах болезни выявил у детей с бронхиальной астмой преобладание гомозиготных генотипов IFN-γ (А-874А), IL-4 (T-589T), IL-6 (G-174G), IL-17А (А-197А), TNF-α (А-308А), а у здоровых сверстников ― превалирование IFN-γ (T-874Т), IL-4 (С-589С), IL-6 (C-174C), IL-17А (G-197G), TNF-α (G-308G). При бронхиальной астме у детей чаще, чем у здоровых сверстников, встречались гетерозиготные генотипы IL-4 (С-589Т), IL-6 (G-174C), IL-17А (G-197A), TNF-α (G-308A), за исключением генотипа IFN-γ (Т-874А). У детей с вирусиндуцированным фенотипом болезни мутантный Т-аллель IL-4 (С-589Т) обнаружен в 30,67% случаев при коэффициенте отношения шансов 19,30 CI 95% (11,23–33,31). При носительстве мутантного А-генотипа IFN-γ (Т-874А) коэффициент отношения шансов риска развития болезни отразил бÓльшую степень вероятности реализации вирусиндуцированного фенотипа бронхиальной астмы (OR=5,11; CI 95% 3,18–8,23). Носительство гомозиготных генотипов IL-6 (G-174G) и IL-17А (А-197А) определяло увеличение риска развития аллергениндуцированной бронхиальной астмы (OR=2,71; CI 95% 1,73–4,18 и OR=0,51; CI 95% 0,32–0,71 соответственно). Среди детей с бронхиальной астмой отмечено статистически достоверное увеличение встречаемости функционально неблагоприятного генотипа А308А гена TNF-α, и уровень коэффициента отношения шансов отражает повышение риска развития вирусиндуцированного фенотипа болезни в 2,6 раза (χ2=18,66; р=0,017; OR=2,60; CI 95% 1,67–4,01).

Заключение. В результате проведённого исследования в структуре и встречаемости полиморфизмов генов цитокинов у детей с аллерген- и вирусиндуцированной бронхиальной астмой определены значимые различия в зависимости от реализованного фенотипа болезни. Носительство мутантных аллелей IFN-γ (А-874А), IL-4 (T-589T), IL-6 (G-174G), IL-17А (А-197А), TNF-α (А-308А) можно охарактеризовать как генетические предикторы развития болезни: для реализации вирусиндуцированного фенотипа выше коэффициент отношения шансов при IFN-γ (А-874А), IL-4 (T-589T), TNF-α (А-308А), для аллергениндуцированного фенотипа болезни ― IL-6 (G-174G), IL-17А (А-197А).

Об авторах

Елена Викторовна Просекова

Тихоокеанский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: pros.ev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6632-9800
SPIN-код: 3547-6974
Scopus Author ID: 6507148681
ResearcherId: A-5843-2016

д.м.н., профессор, заведующая кафедрой клинической лабораторной диагностики, общей и клинической иммунологии

Россия, 690002, Владивосток, пр-т Острякова, д. 2

Маским Сергеевич Долгополов

Тихоокеанский государственный медицинский университет

Email: gades.med@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4657-6868
SPIN-код: 9152-6008

ассистент кафедры клинической лабораторной диагностики, общей и клинической иммунологии

Россия, 690002, Владивосток, пр-т Острякова, д. 2

Виталий Александрович Сабыныч

Тихоокеанский государственный медицинский университет

Email: irjnjdj@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3874-6433
SPIN-код: 9347-1831

кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры клинической лабораторной диагностики, общей и клинической иммунологии

Россия, 690002, Владивосток, пр-т Острякова, д. 2

Оксана Леонидовна Жданова

Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук

Email: axanka@iacp.dvo.ru
ORCID iD: 0000-0002-3090-986X
SPIN-код: 6668-3246

доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник

Россия, Владивосток

Алина Ивановна Турянская

Тихоокеанский государственный медицинский университет

Email: alinakld@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6993-9575
SPIN-код: 7090-3410

кандидат медицинских наук, ассистент кафедры клинической лабораторной диагностики, общей и клинической иммунологии

Россия, 690002, Владивосток, пр-т Острякова, д. 2

Список литературы

  1. Курбачева О.М., Жестков А.В., Нагаткин Д.А., и др. Современный взгляд на иммунопатогенез бронхиальной астмы // Российский аллергологический журнал. 2016. № 2. С. 10–14.
  2. Курбачева О.М., Павлова К.С. Фенотипы и эндотипы бронхиальной астмы: от патогенеза и клинической картины к выбору терапии // Российский аллергологический журнал. 2013. № 1. С. 15–24.
  3. Смольникова М.В., Фрейдин М.Б., Смирнова С.В. Гены цитокинов как генетические маркеры атопической бронхиальной астмы с контролируемым и неконтролируемым течением // Медицинская иммунология. 2017. Т. 19, № 5. С. 605–614.
  4. Lambrecht B. The immunology of asthma // Nat Immunol. 2015. Vol. 1, N 1. P. 46–52. doi: 10.1038/ni.3049
  5. Global Initiative for Asthma (GINA). Global strategy for asthma management and prevention. 2019. Режим доступа: http://www.ginasthma.org. Дата обращения: 25.11.2021.
  6. Bocsan I.C., Pop R.M., Pasca S., Boarescu I. Genetic polymorphisms of cytokines in asthma and allergic rhinitis // World Allergy Organization Journal. 2020. Vol. 13, N 8. P. 100195. doi: 10.1016/j.waojou.2020.100195
  7. Babusikova E., Jurecekova J., Jesenak M., Evinova A. Association of gene polymorphisms in interleukin 6 in infantile bronchial asthma // Arch Bronconeumol. 2017. Vol. 53, N 7. P. 381–386. doi: 10.1016/j.arbres.2016.09.012
  8. Kousha A., Gorabi A.M., Forouzesh M., et al. Interleukin 4 gene polymorphism (-589C/T) and the risk of asthma: a meta-analysis and met-regression based on 55 studies // BMC Immunol. 2020. Vol. 21, N 1. P. 55. doi: 10.1186/s12865-020-00384-7
  9. Ammar A.M., Zayyat A.E., Khayyal A.S., et al. Role of interleukins 12B and 17A genetic variation in house dust mites allergy // Egypt J Med Human Gen. 2020. Vol. 21, N 60. P. 2–14. doi: 10.1186/s43042-020-00098-w
  10. Alyasin S., Kanannejad Z., Esmaeilzadeh H., et al. Cytokine levels and polymorphisms in childhood asthma among the iranian population // J Pediatr Rev. 2021. Vol. 9, N 1. P. 19–26. doi: 10.32598/jpr.9.1.891.2
  11. Смольникова М.В., Смирнова С.В., Коноплева О.С. Цитокины и полиморфизм промоторных регионов генов (С-590Т IL4, С-597А IL10) как маркеры неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы у детей // Сибирский научный медицинский журнал. 2015. Т. 35, № 3. С. 4–8.
  12. Nie W., Zhu Z., Pan X., Xiu Q. The interleukin-4 -589C/T polymorphism and the risk of asthma: a metaanalysis including 7,345 cases and 7,819 controls // Gene. 2013. Vol. 520, N 1. P. 22–29. doi: 10.1016/j.gene.2013.02.027
  13. Liu Y., Zhuo A., Liu W., et al. The -33C/T polymorphism in the interleukin 4 gene is associated with asthma risk: a meta-analysis // J Investig Allergol Clin Immunol. 2014. Vol. 24, N 2. P. 114–121.
  14. Hussein R.H., Auda I.G., Brakhas S.A., Ali E.N. Occurrence of +874T/A gene polymorphism of interferon-gamma in Iraqi atopic patients // Meta Gene. 2020. Vol. 24. P. 124–137. doi: 10.1016/j.mgene.2020.100677
  15. Shumna Т.Y., Fedosieieva O.S., Zinchenko T.P., et al. Characteristics of interleukin-4 gene (C-589T, rs2243250) polymorphism in children with bronchial asthma and allergic rhinitis with isolated or allergic rhinitis-induced comorbid malocclusion // Zaporozhye Med J. 2019. Vol. 21, N 6. P. 723–732. doi: 10.14739/2310-1210.2019.6.186484

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Фармарус Принт Медиа, 2022

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».