CC BY
67
УДК 616.24-002.5:579.25
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ ПРО- И ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ У БОЛЬНЫХ ТУБЕРКУЛЕЗОМ
Байке Е.Е., Богодухова Е.С., Байке Е.В.
ГБОУВПО Читинская государственная медицинская академия, г. Чита 672090, г. Чита, ул. Горького 39а, e-mail: [email protected]
Байке Евгений Ерболович -адрес: 672090, г. Чита, ул. Горького 39а, e-mail: [email protected],
Богодухова Екатерина Сергеевна -адрес: 672090, г. Чита, ул. Горького 39а, e-mail: [email protected],
Байке Елена Викторовна -
адрес:672038, г. Чита, ул. Красноармейская, д. 90, кв. 145, e-mail: [email protected]
Резюме. Изучена частота встречаемости аллелей генов интерлейкинов 1, 6,10(JL-lb (С3953Т), IL-6 (CI 74G), 11-10 (С592А)) и фактора некроза опухолей (TNF-a (G308A)) у 63 больных туберкулезом и 60 здоровых лиц. Анализу подвергали геномную ДНК человека, выделенную из лейкоцитов цельной крови. Математическую обработку полученных результатов проводили методами непараметрической статистики на персональном компьютере при помощи «Statistica 10». Данные результатов исследований свидетельствуют о более частой встречаемости гомозигот IL-lb (С3953Т), 1L-10 (С592А) и TNF-a (G308A) у больных туберкулезом, в отличие от здоровых лиц. Носительство аллели С IL-Ib может служить прогностическим критерием развития специфического процесса в легких. В исследовании не было выявлено достоверных различий в частоте встречаемости мутантных генов IL-6 (C174G) по сравнению с контрольной группой.
Ключевые слова: полиморфизм генов, цитокины, туберкулез.
GENETIC POLYMORPHISM OF PRO - AND ANTIINFLAMMATORY CYTOKINES IN
PATIENTS WITH TUBERCULOSIS
BaykeE. E., Bogodukhova, E. Bayke E. V.
Chita state medical Academy, Chita 672090, Chita, Gorky St. 39A, e-mail: [email protected] Bayke Eugene - address: 672090, Chita, Gorky St. 39A, e-mail: [email protected], Bogodukhova Ekaterina - address: 672090, Chita, Gorky St. 39A, e-mail: [email protected], Bayke Elena - address: 672038, Chita, Krasnoarmeyskaya St. 90-145, e-mail: [email protected]
Summary. Studied the frequency of alleles ofinterleukin 1, 6, 10 (IL-lb (C3953T), IL-6 (C174G), IL-10 (C592A)) and tumor necrosis factor (TNF-a (G308A)) 63 ТВ patients and 60 healthy individuals. Analysis of human genomic DNA way extracted from whole blood leukocytes. The mathematical processing of the results was performed by non-parametric statistics on a personal computer using the «Statistica 10». These findings suggest that a more frequent occurrence of homozygous IL-lb (C3953T), IL-10 (C592A) and TNF-a (G308A) in patients with tuberculosis, in contrast to healthy individuals. The carriage of alleles with
IL-lb can serve as a predictor of the development of a specific process in the lungs. The study showed no significant difference in the frequency of the mutant IL-6 gene (C174G) compared with the control group. Key words: gene polymorphism, cytokines, tuberculosis.
В настоящее время не вызывает сомнения, что генетические факторы в значительной мере определяют восприимчивость организма к различным заболеваниям, в том числе и инфекционной природы Туберкулез — хроническое гра-нулематозное заболевание, патогенетические особенности которого зависят от взаимоотношений между макро-и микроорганизмом [2,3].
В развитии и течении туберкулезного процесса играют роль как массивность и вирулентность туберкулезной инфекции, так и состояние макроорганизма, т. е. способность адекватно реагировать на внедрение возбудителя. Возникающая гранулема представляет собой попытку организма отграничить распространение персистирующей инфекции и является иммунологическим и физиологическим барьером, препятствующим диссеминации. Это происходит в том случае, если Т-клсточный иммунитет не обеспечивает устранение проникающих в ткани микроорганизмов или антигенный материал не элиминируется из организма, при этом реакции Т-клеточного иммунитета не могут завершиться и возникает хронический деструктивный воспалительный процесс или образуются гранулемы. Экспериментальными исследованиями доказана ключевая роль фактора некроза опухолей (TNF-a) в иммунопатологии туберкулеза. Так, дисбаланс в системе цитокинов и их рецепторов является причиной анемии, лихорадки, тканевых повреждений, гиперкальциемии и лейкоцитоза у пациентов с туберкулезом [1,5,7,8].
Интсрлсйкин-1 (IL-1) и TNF-a, освобождающиеся из активированных макрофагов, являются сильными пирогенами и индуцируют ответ острой фазы воспаления (С-реактивный белок, фибриноген, церулоплазмин и др.) [9]. Однако полная блокада продукции TNF-a у трансгенных мышей приводит к 100% гибели животных после аэрозольного заражения М. tuberculosis [7]. На основании этого, изучение полиморфизма цитокинов, участвующих в механизмах миграции клеток, регуляции межклеточных взаимодействий у больных туберкулезом, а также поиски иммунологических и генетическихмар-керов развития осложнений является перспективным в теоретическом и практическом отно-
шениях. Выявление ассоциации туберкулеза с определенным генотипом, может дать возможность для создания базы данных, позволяющей прогнозировать риск развития инфекционного заболевания и провести профилактику развития осложнений.
Цель исследования - изучить генотипы и частоту встречаемости аллелей генов интерлейки-нов 1, 6, 10(1ЫЬ (С3953Т), П.-6 (С1740), И-10 (С592А)) и фактора некроза опухолей (Ш-а (0308А)) у больных туберкулезом.
Материалы и методы. Исследование проведено на базе терапевтического отделения Краевого противотуберкулезного диспансера г. Читы. Всего исследованы 63 пациента с установленным диагнозом туберкулеза в возрасте от 35 до 56 лет. У каждого больного было получено добровольное информированное согласие на участие в исследование. У всех больных был впервые выявленный туберкулез с бакгериовы-дслением. В контрольную группу входили 60 практически здоровых лиц соответствующего возраста. Анализу подвергали геномную ДНК человека, выделенную из лейкоцитов цельной крови с помощью реагента «ДНК-экспресс -кровь» (ООО НТП «Литех», г.Москва). С образцом выделенной ДНК параллельно проводили две реакции амплификации с двумя парами ал-лель-специфичныхпраймеров в режиме реального времени, гель-электрофорезом в ультрафиолетовом свете. Результаты анализа позволяли дать три типа заключений: нормальная!-омози-гота, гетерозигота, мутантная гомозигота.
Распределение БОТ (51г^1епис1еои<1еро1у-тогрЫзт) генов цитокинов в исследованных группах соответствовало распределению Хар-ди-Вайнберга. Для статистической оценки различий качественных признаков при проведении изучения полиморфизма генов использован критерий Хи-квадрат. Значения уровня р<0,05 рассматривались как статистически значимые. Для оценки ассоциации изучаемых полиморфных вариантов генов с риском развития туберкулеза рассчитывали отношение шансов ОЫ (0(1<15Яа1ю). ОБ. доверительным интервалом с 95% определены (С1).ОК=1 трактовали как «отсутствие ассоциаций»; ОЯ>1 - как «поло-
жительную ассоциацию» («повышенный риск развития патологии»), 0R<1 - как «отрицательную ассоциацию» генотипа с туберкулезом («пониженный риск развития патологии»). Математическую обработку полученных результатов проводили методами непараметрической статистики на персональном компьютере при помощи «Statistica 10» и с использованием оп-Iine-калькулятора (http:// gen-exp.ru/calculator_ or.php).
Результаты исследования. При анализе IL-lb (С3953Т) у больных с туберкулезом более часто наблюдался гомозиготный генотип СС - в 38(60,3%) случаев, в контрольной группе нормальная гомозигота встречалась только у 6(10,0%) лиц (pO.OOl) (табл.). Гетерозиготы CT в обеих группах определялись в 26 (41,2% ) и в 28 (46,7%) случаях соответственно. Мутантная гомозигота в группе контроля, встречалась в 26 (41,2%) случаев, в группе с туберкулезом наблюдалась только у 1 человека (р<0,001), что может косвенно свидетельствовать о второстепенной роли генотипа гена IL-lb (С3953Т). Носитель-ство аллели С может служить прогностическим критерием развития специфического процесса в легких (OR, =4,30 CI95% (2,52 до 7,33)).
Некоторые участки ДНК содержат зоны связывания регуляторных факторов, которые определяют не структуру, а интенсивность наработки конечного белкового продукта, т.е. аминных молекул IL-6 и TNF. У исследуемых больных с туберкулезом частота аллели С полиморфного гена 1L-6 (C174G) превышала значение в контрольной ipynne (р<0,01), значение отношения шансов в первой группе превышает единицу в два раза, что является доказательством носи-тельства аллели С как фактора повышенного риска развития специфического процесса легких (OR1=2,46CI 95% (1,47до4,11))(табл.).
42 (66,6%) человека из группы больных ту-
беркулезом имели гомозиготы СС противовоспалительного гена НЛО (С592А), а в группе контроля данный генотип определялся только в 26 (43,3%)случаев (р<0,001). Гетерозиготный вариант распределился равномерно в обеих исследуемых группах по 24 и 26 исследуемых соответственно. Мутантная гомозигота АА гена 11,-10 (С592А) определялась в 2 случаях в группе контроля.
Из литературных данных известно, что активация синтеза ФНО-а в ответ на действие индукторов происходит главным образом в моноцитах и тканевых макрофагах. Стимулировать синтез ФНО-а могут агенты как бактериального, так и растительного происхождения, химические вещества, а также другие провоспалительные цитокины [6]. Основная его роль заключается в развитии острого воспалительного процесса, а также в хронизации воспаления [4]. В нашем исследовании нормозигота С в гена ТТМР-а (С308А), в наибольшем количестве встречалась в группе пациентов, страдающих туберкулезом - у 56(88,8%) исследуемых, чем в группе контроля - у 40 (66,6%) соответственно (р<0,01). Мутантная гомозигота АА исследуемого гена определялась только в 1 (1,6%) случае в контрольной группе.
Выводы. Таким образом, данные результатов исследований свидетельствуют о более частой встречаемости гомозигот 1Ь-1Ъ (С3953Т), 1Ь-10 (С592А) и ТОТ-а (С308А) у больных туберкулезом, в отличие от здоровых лиц, что подтверждает роль про- и противовоспалительных цитокинов в развитии туберкулеза. В Забайкальском крае у больных туберкулезом, в отличие от других регионов, не было выявлено достоверных различий в частоте встречаемости мутантных генов И.-6 (С1740) по сравнению с контрольной группой.
Таблица.
Распределение частоты полиморфизма генов у пациентов с туберкулезом
Полиморфизм генов Губеркулезп=63 (%) Контроль п=60(%) РХ2 ОК
Полиморфизм 1Ь-1Ь (С3953Т)
С/С 30 6
С/Т 26 28
Т/Т 7 26 26,96*
С 0,683 0,333 (Ж, =4,30 С195% (2,52до7,33)
т 0,317 0,667 30,00* ОЫ, =0,15 С195% (0,14 до0,40)
Полиморфизм 1Ь-6 (С174С)
С/С 24 8
СЛЗ 26 28
О/О 13 24 11,28*
С 0,587 0.367 ОБЦ=2.46 С195% (1,47до4,Ш
в 0,413 0,633 11,99* 01^=0,41 С195% (0,24до0,68)
Полиморфизм 1Ь-10 (С592А)
С/С 42 26
С/А 21 24
А/А 0 10 13,90*
С 0,833 0,633 ОК=2$9 С195% (1,57 до5,26)
А 0,167 0,367 12,65* ОЯ, =0,25 С195% (0,19до0,63)
Полиморфизм ЮТ-а (в308А)
ею 53 40
а А 10 18
А/А 0 2 з 6,03
й 0,921 0,817 5,87* ОЯ, =2,60 С195% (1,18до5,76)
А 0,079 0,183 ОЯ, =0,38 С195% (0,17 до0,85)
РХ2 -сравнение между контрольной группой и группой больных с туберкулезом ОК- сравнение между контрольной группой и группой больных с туберкулезом * -различия статистически значимы (р<0,05)
Литература.
1. Аллельный полиморфизм гена IFNy при туберкулезе легких / E.JL Никулина, И.О. Наследникова, О.И. Уразова, О.В. Воронкова, В.В. Новицкий, Е.В. Некрасов, О.В. Филинюк, Е.Г. Чурина [и др.] У/ Медицинская иммунология. 2010. Т. 12. № 3. С. 259-264.
2. Аллельный полиморфизм генов IFN и TGF как фактор модуляции секреции цитокинов и подверженности туберкулезу легких / Е Л. Никулина, И.О. Наследникова, О.И. Уразова, О.В. Воронкова, Е.Г. Чурина [и др.] // Туберкулез и болезни легких. 2010. № 6. С. 15-19.
3. Богодухова Е.С., Байке Е.Е., Байке Е.В. Полиформизм генов IL-lb, IL-6, 1L-10 и TFN-ct у больных туберкулезом // Сборник трудов Российской научно-практической конференции молодых ученых с международным участием: «Новые технологии в эпидемиологии, диагностике и лечении туберкулеза взрослых и детей», посвященной Всемирному дню борьбы с туберкулезом. Москва , 2015, С. 59-61.
4. Молекулярно-генетические аспекты прогнозирования и иммунотерапии туберкулезной инфекции / В.В. Новицкий, О.В. Воронкова, О.И. Уразова, И.О. Наследникова, А.К. Стрелис, P.P. Хасанова, В. А. Серебрякова, Е.Г. Чурина [и др.] // Успехи физиологических наук. 2009. Т. 40. № 2. С. 40-46.
5. Полиморфизм генов IL-2 и IL-4 при инфильтративном туберкулезе легких / И.О. Наследникова, О.И. Уразова, В.В. Новицкий, А.К. Стрелис, О-В. Воронкова, А.И. Рубанова, Ю.В. Стамбула, Р.Р. Хасанова, Т.Е. Будкина, О .В. Колоколова, В. А. Серебрякова, Е.Г. Чурина [и др.] // Иммунология. 2009. Т. 30. № 2. С. 88-92.
6. Реактивность иммунокомпетентных клеток притуберкулезе легких : молекулярно-генетическое исследование ! О.И. Уразова, В.В. Новицкий, О.В. Воронкова, P.P. Хасанова, И.О. Наследникова, Е.Л. Никулина, Е.Г. Чурина [и др.] // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2010. № 4. С. 104-107.
7. Саяина Т.Ю., Морозова Т.Н. Иммунологические аспекты туберкулезной инфекции // Цитокины и воспаление. 2014. Т. 13. № 2. С. S-10.
8- Цитокиновый статус у больных туберкулезом легких с множественной лекарственной устойчивостью / О.И Уразова, В.В. Новицкий, Е.Г. Чурина // Российский иммунологический журнал. 2011. Т.5 (14), Ks 3-4. С. 244-253.
УДК 616.24-002.5-036.3
ВЛИЯНИЕ ИНФИЦИРОВАННОСТИ МИКО БАКТЕРИЯ МИ ТУБЕРКУЛЕЗА НА ФУНКЦИИ ЭНДОТЕЛИЯ У ДЕТЕЙ ПОДРОСТКОВОГО ВОЗРАСТА С ОЖИРЕНИЕМ И МЕТАБОЛИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ
Бекезин В.В., Борсуков A.B., Факих И.М.
ГБОУВПО «Смоленский государственный медицинский университет» Минздрава России, кафедра детских болезней лечебного и стоматологического факультетов
Россия, 214019, Смоленск ул. Крупской, 28
Резюме: В статье обследованы 180 детей подросткового возраста с ожирением или метаболическим синдромом. Дети были разделены по группам в зависимости от инфицированности мико-бактерией туберкулеза. Изучено состояние оксидативного статуса и сосудодвигательной функции эндотелия. Выявлено, что у детей с ожирением и метаболическим синдромом, инфицированных ми-кобактерией туберкулеза, регистрируются усиление процессов свободнорадикального окисления на фоне снижения антиоксидантной активности и более выраженные нарушения эндотелийзависимой вазодилатации.
Ключевые слова: дети, ожирение, метаболический синдром, инфицированность микобактери-ей туберкулеза
