CC BY
47
Медицинская иммунология 2011, Т. 13, № 1, стр. 83-86 © 2011, СПб РО РААКИ
Краткие сообщения
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ CD14, TNFa И FCGR2A У БОЛЬНЫХ ГРИППОМ A H1N1 В ЗАБАЙКАЛЬСКОМ КРАЕ
Петров А.А., Страмбовская Н.Н., Говорин А.В., Витковский Ю.А.
Кафедра нормальной физиологии с курсом клинической физиологии ГОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия», г. Чита
Резюме. Проведено исследование частоты генетического полиморфизма CD14 C-159T, TNFa G-308A и FCGR2A His166Arg у больных пандемическим гриппом A H1N1 в Забайкальском крае. Установлено, что распространенность аллельных вариантов TNFa G-308A и CD14 C-159T одинакова у больных и в группе контроля. C-аллель полиморфизма CD14 C-159T ассоциирована с тяжелым и осложненным течением заболевания. Гаплотип [CD14 (159СС); FCGR2A (166Arg/Arg)], выявленный в двух случаях, привел к молниеносному течению заболевания и смерти пациентов.
Ключевые слова: CD14, TNFa , полиморфизм генов, FCGR2A при гриппе А НШ1 Petrov A.A., Strambovskaya N.N., Govorin A.V., Vitkovsky Yu.A.
GENETIC POLYMORPHISMS OF CD14, TNFA AND FCGR2A IN THE PATIENTS WITH INFLUENZA A H1N1 IN TRANSBAIKALIA REGION
Abstract. Relative frequencies of CD14 C-159T, TNFa G-308A and FCGR2A His166Arg genetic polymorphisms were studied in the patients with pandemic influenza A H1N1 in Transbaikalia Region. We have revealed that prevalences of allelic TNFa G-308A and CD14 C-159T variants were identical among the patients and in control group. With CD14 C-159T polymorphism, a C allele proved to be associated with severe and complicated clinical course of disease. The [CD14 (159СС); FCGR2A (166Arg/Arg)] haplotype regictered in two cases, was associated with fulminant course and fatal outcomes of the disease. (Med. Immunol., 2011, vol. 13, N1, pp 83-86)
Keywords: CD14, TNFa, FCGR2A, gene polymorphism, influenza А НШ1
Несмотря на проводимые в Забайкалье противоэпидемические мероприятия, мощную противовирусную и антибактериальную терапию, вспышка пандемического гриппа A H1N1 в 2009 г. протекала с высоким уровнем заболеваемости, смертности и большим процентом развития легочных осложнений. Звенья патогенеза данных состояний остаются неуточнен-
Адрес для переписки:
Витковский Юрий Антонович, Читинская медицинская академия 672000, г. Чита, ул. Горького, 39-А. Тел.: (3022) 32-16-23.
Факс: (3022) 32-30-58.
E-mail: [email protected]
ными [4]. В реализации иммунного ответа, при ряде инфекционных заболеваний, существенную роль играет генетический полиморфизм цитокинов [2]. Полиморфизм рецептора CD14 C-159T описан M. Baldini et al. в 1999 г. Известно, что существует взаимосвязь генотипа ТТ с высокими плазменными уровнями циркулирующей фракции CD14 и IgE [5]. Доказано, что CC-аллель этого полиморфизма связана с осложненным течением тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС) [16]. Отмечено, что при сепсисе Т-аллель полиморфизма C-159T встречается чаще и ассоциируется с тяжелым течением и летальностью [10]. Полиморфизм промотора TNFa G-308A описан A.G. Wilson et al в 1992 г. Доказано, что носительство A-аллели усиливает генную
83
Петров А.А. и др.
Медицинская Иммунология
экспрессию и секрецию TNFa [6, 7]. А.В. Карпова с соавт. (2008) выявили связь А-аллели этой мутации с атопическим дерматитом. Имеются данные о том, что при бронхиальной астме частота встречаемости генотипа АА у больных значительно выше, чем в группе контроля [13]. Хотя в литературе не описана мутация FCGR2A His166Arg, известны результаты изучения полиморфизма His131Arg. Установлено, что носитель-ство генотипа Arg/Arg отягощает течение бактериальных пневмоний [17], тогда как аллель His определяет благоприятный прогноз [16]. CD14, TNFa и FCGR2A являются облигатными участниками воспалительного процесса, однако изучение вклада полиморфизма генов этих белков в патогенез гриппа A H1N1 не проводилось.
Целью нашей работы явилось исследование частоты генетических полиморфизмов CD14 C-159T, TNFa G-308A, FCGR2A His166Arg у больных пандемическим гриппом А H1N1 и оценка их влияния на клиническое течение заболевания.
Под наблюдением находились 44 пациента с лабораторно подтвержденным гриппом A H1N1 (17 мужчин и 27 женщин) в возрасте от 2 до 61 года. Средний возраст составил 31±14 лет. Тяжелое течение заболевания наблюдалось у 25 пациентов. Грипп средней степени тяжести выявлен у 19 пациентов.
Группу сравнения составили 25 резидентов (средний возраст 21±7 лет), не болевших гриппом и ОРВИ во время эпидемии (период с октября 2009 г. по апрель 2010 г.).
Выявление генетического полиморфизма проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с детекцией продукта амплификации в 3% агарозном геле наборами реактивов ООО «Ли-тех» (Москва).
Статистическая обработка проводилась с использованием критерия х2 и t Стьюдента. Различия считали значимыми при р < 0,05.
Установлено, что в группе контроля частоты ал -лельных вариантов полиморфизма CD14 C-159T существенно не отличались от распространенности признака в группе больных (табл. 1). Однако из 24 пациентов с генотипом СС 17 человек (70%)
имели тяжелое течение гриппа. Из 14 человек с генотипом СТ 10 больных (65%) страдали гриппом тяжелой степени, тогда как только у двух заболевших (34%) с генотипом ТТ болезнь носила тяжелый характер (рис. 1).
Распространенность генетических вариантов полиморфизма TNFa G-308A у больных пандемическим гриппом и в группе контроля оказалась одинаковой (табл. 1). Мы не обнаружили гомозиготной аллели АА у пациентов с гриппом и у лиц контрольной группы. Взаимосвязь между тяжестью течения заболевания и генотипом GA не установлена.
Изучение полиморфизма FCGR2A проводилось только у 41 пациента (табл. 1). Ассоциации между степенью тяжести заболевания и генетической характеристикой FCGR2A также не отмечено.
У двух больных выявлен гаплотип [CD14 (159СС); FCGR2A (166Arg/Arg)]. Грипп A H1N1 у этих пациентов протекал в тяжелой молниеносной форме, и заболевание закончилось летальным исходом.
Полученные нами данные согласуются с исследованиями F.F. Yuan et al. (2007), в которых показано, что распространенность CC-генотипа полиморфизма значительно выше у пациентов с тяжелой формой ТОРС, чем у лиц с умеренным течением заболевания или в группе контроля. Тем не менее при ОРВИ, вызванной респираторным сентициальным вирусом, ассоциации между тяжестью течения болезни и генетической характеристикой CD14 не выявлено [12].
Известно, что растворимая циркулирующая молекула CD14 (sCD14) так же, как и рецептор, способна связывать Lps и взаимодействовать с клетками, которые недостаточно экспрессируют CD14 [8]. Возможно, склонность к более благоприятному протеканию гриппа A H1N1 у носителей генотипа ТТ связана с высокой промоторной активностью Т-аллели, что приводит к усилению экспрессии CD14 и повышению уровня sCD14 [5]. Эта гипотеза косвенно подтверждается работами A.C. Martin et al. (2005), которые установили, что генотип CC полиморфизма CD14 C-159T обуславливает высокую вос-
ТАБЛИЦА 1. ЧАСТОТЫ ВСТРЕЧАЕМОСТИ ГЕНОТИПОВ ПОЛИМОРФИЗМА CD14 C-159T, TNFa G-308A И FCGR2A HIS166ARG у больных И в группе контроля, %
Исследуемая группа CD14 C-159T TNF G-308A FCGR2A His166Arg
CC СТ ТТ GG GA His/His His/Arg Arg/Arg
Больные 55 31 14 92 8 66 20 14
Контроль 59 27 14 92 8 - - -
84
2011, Т. 13, № 1
Полиморфизм CD14, TNFa, FCGR2A при гриппе А H1N1
80
70
60
50
40
30
20
10
0
CC, % CT, % TT, %
I Тяжелое течение
СИ Средней степени тяжести
Рисунок 1. Распределение пациентов с разными генотипами полиморфизма CD14 C-159T по степени тяжести гриппа A H1N1 (х2-тест)
примечание. * - p < 0,001 при сравнении зависимости носительства генетического полиморфизма CD14 C-159T и степени тяжести гриппа A H1N1.
приимчивость к Pseudomons aeruginosa и связан с более низким уровнем sCD14, нежели генотип ТТ. Вместе с тем некоторыми авторами высказывается противоположная точка зрения. Так, в корейской популяции выявлена ассоциация Т-аллели и высокого уровня sCD14 с туберкулезом [9]. Взаимосвязь Т-аллели полиморфизма CD14 C-260T с развитием нозокомиальной пневмонии отмечена Е.А. Байгозиной с соавт. (2010), ими высказано предположение о негативном действии высокого уровня sCD14 на тяжесть заболевания.
Взаимосвязь между генотипами TNFa G-308A и вирусными инфекциями в литературе не описана. В нашей работе ассоциация степени тяжести гриппа A H1N1 с полиморфизмом TNFa G-308A не обнаружена.
Мы не встретили в литературе сообщений о мутации FCGR2A His166Arg. Однако известны результаты изучения полиморфизма His131Arg. Аллельный вариант ffis131, характеризующийся наличием гистидина в 131 положении, определяет высокую чувствительность рецептора к IgG2, в то время как вариант Arg131, характеризующийся наличием аргинина в 131 положении, обеспечивает очень низкую аффинность взаимодействия IgG2 с рецептором. Гомозиготы Arg/Arg обладают пониженной фагоцитарной активностью таких бактериальных агентов, как Streptococci группы В, Neisseriae, Staphylococci и Pneumococci по сравнению с носителями гено-
типа ffis/ffis [17]. Аллель ffis при пневмонии, вызванной Streptococcus pneumoniae оказывает про-тективное действие [16]. У пациентов с гриппом A H1N1 связи аллельных вариантов His166Arg с тяжестью течения нами не выявлено.
Таким образом, при гриппе A H1N1 частота аллельных вариантов полиморфизма TNF G-308A и CD14 C-159T одинакова у больных и в группе контроля. C-аллель полиморфизма CD14 C-159T ассоциирована с тяжелым и осложненным течением гриппа. Гаплотип [CD14 (159СС); FCGR2A (166Arg/Arg)], выявленный в двух случаях, ассоциировался с молниеносным течением заболевания и смертью пациентов.
Список литературы
1. Байгозина Е.А., Совалкин Е.И. Влияние полиморфизма гена CD14 на течение и исход нозокомиальной пневмонии // Медицинская иммунология. - 2010. - Т 12. - № 1-2. - С. 95-102.
2. Белявская В.А., Сметанникова Н.А., Туманов Ю.В., Максимов В.Н. , Рагино Ю.В., Шабалин А.В., Воевода М.И. Распространенность серологических маркеров различных инфекций и аллельных вариантов генов подверженности инфекционным заболеваниям у населения Западной Сибири // Бюллетень СО РАМН: При-лож. к журн. - 2006. - № 13. - С. 21-23.
3. Карпова А.В., Свечникова Н.Н., Прокофьев В.Ф., Коненков В.И. Генотипы и аллели G-308A TNFА у больных атопическим дерма-
85
Петров А.А. и др.
Медицинская Иммунология
титом с различным характером течения заболевания // Российский иммунологический журнал. — 2008. - Т. 2 (11), № 2-3. - С. 216.
4. Колобухина Л.В. Патогенез, дифференциальная диагностика и лечение гриппа // Русский медицинский журнал. — 2001. — Т. 9, № 16-17. — С.135-136.
5. Baldini М., Lohman I.C., Halonen M.,
Erickson R.P., Holt P.G, Martinez F.D.
A Polymorphism in the 5’ Flanking Region of the CD14 Gene Is Associated with Circulating Soluble CD14 Levels and with Total Serum Immunoglobulin E // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. — 1999. — Vol. 20, N 5. — P. 976-983.
6. Brinkman B.M.N., Zuijdgeest D., Kaijzel E.L., Breedveld F.C. Verweij C.L. Relevance of the tumor necrosis factor alpha promoter polymorphism in TNF alpha gene regulation // Journal of Inflammation. — 1996. — N 46. — P. 32.
7. D’Alfonso S.,Richiardi P.M. A polymorphism variation in a putative regulation box of the TNFA promoter region // Immunogenetics. — 1994. — N 39. — P. 150.
8. Hoshido K., Takeuchi O., Kawai T., Sanjo H., Ogawa T., Takeda Y., Takeda K., Akira S. Cutting edge: toll-like receptor 4 — deficient mice are hyporesponsive to lipopolysacharide: evidence for TLR4 as the Lps gene product // J. Immunol. — 1999. — Vol. 162. — P. 3749-3752.
9. Kang Y.A., Lee H.W, Kim YW., Han S.K., Shim Y.S., Yim J.J. Association between the -159C/ T CD14 gene polymorphism and tuberculosis in a Korean population // J. FEMS Immunol Med Microbiol. — 2009. — Vol. 57, N 3. — P. 229-235.
10. Leng WJ., Song Y, Yu B.J., Shi Y Association between cluster of differentiation 14 polymorphism and susceptibility of infection // J. Zhongguo Wei Zhong Bing Ji Jiu Yi Xue. — 2007. — N 1. — P. 17-20.
11. Martin A.C., Laing I.A., Zhang G., Brennan S., Winfield K., Sly P.D., Stick S.M., Goldblatt J., LeSouef P.N. CD14 C-159T and early infection with Pseudomonas aeruginosa in children with cystic fibrosis // Respir Res. — 2005. — N 1. — P. 63.
12. Puthothu B., Forster J., Heinzmann A., Krueger M.TLR-4 and CD14 polymorphisms in respiratory syncytial virus associated disease // Dis Markers. — 2006. — N 22. — P. 303-308.
13. Sandford A., Weir T, Pare P. The genetics of asthma // Am. J. Respir Crit Care Med. — 1996. — Vol. 153. — P. 1749-1765.
14. Wilson A. G., Giovine di F. S., Blakemore A. I. F., Duff G. W. Single base change in the human tumor necrosis factor alpha (TNF-a) gene detectable by NcoI restriction of a PCR product // Human. Mol. Genet. — 1992. — N 1. — P. 353.
15. Yuan F.F., Boehm I., Chan P.K., Marks K., Tang J.W, Hui D.S., Sung J.J., Dyer W.B., Geczy A.F., Sullivan J.S. High prevalence of the CD14-159CC genotype in patients infected with severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus // Clin Vaccine Immunol. — 2007. — N 12. — P. 1644-1645.
16. Yuan F.F., Wong M., Pererva N., Keating J., Davis A.R., Bryant J.A., Sullivan J.S. FcgammaRIIA polymorphisms in Streptococcus pneumoniae infection // Immunol Cell Biol. — 2003. — Vol. 81, N 3. — P. 192-195.
17. Yee A.M., Phan H.M., Zuniga R., Salmon J.E., Musher D.M. Association between FcgammaRIIa-R131 allotype and bacteremic pneumococcal pneumonia // Clin Infect Dis. — 2000. — Vol. 30, N 1. — P 25-28.
поступила в редакцию 31.05.2010 отправлена на доработку 16.06.2010 принята к печати 21.06.2010
86
