DOI: https://doi.org/10.14739/2310-1210.2018.5.141527

Однонуклеотидные полиморфизмы TLR-2, TLR-3, TLR-4 и восприимчивость к воспалительным заболеваниям дыхательных путей

N. O. Pryimenko, T. M. Kotelevska, H. M. Dubynska, I. P. Kaidashev, K. V. Pikul

Аннотация


Цель работы − проследить связь полиморфизма Arg753Gln гена TLR-2, Leu412Phe гена TLR-3, Asp299Gly гена TLR-4 со склонностью к воспалительным заболеваниям верхних и нижних дыхательных путей и развитием осложненных форм ОРИ.

Материалы и методы. Связь полиморфизма генов Arg753Gln TLR-2, Leu412Phe TLR-3, и Asp299Gly TLR-4 с воспалительными заболеваниями верхних и нижних дыхательных путей изучили у 98 практически здоровых лиц, которые были распределены в зависимости от генотипа TLR-2, TLR-3, TLR-4. Генотипирование полиморфного участка Arg753Gln гена TLR-2, Asp299Gly гена TLR-4, Leu412Phe гена TLR-3 проводили методом полимеразной цепной реакции с использованием олигонуклеотидных праймеров. Относительный риск развития заболевания и осложнений оценивали с помощью показателя отношения шансов с доверительным интервалом 95 %. Статистическую значимость различий для качественных признаков оценивали с использованием точного теста Фишера.

Результаты. Установлено, что лица с полиморфно измененными генотипами TLR-2, TLR-3, TLR-4 имеют повышенную склонность к ОРИ с частыми эпизодами в течение года, которые осложняются воспалительными процессами нижних дыхательных путей, а также к хроническим воспалительным заболеваниям верхних дыхательных путей. Доказано, что риск развития бронхита и пневмонии при ОРИ выше у лиц с полиморфно измененными генотипами TLR-2, TLR-3, TLR-4 по сравнению с носителями нормального распределения аллелей: с генотипом Leu/Phe TLR-3 − в 2,9, Phe/Phe TLR-3 − в 20,0, комбинациями полиморфно измененных генотипов TLR-2, TLR-3, TLR-4 − в 12,8 раза.

Выводы. Результаты исследования свидетельствуют, что маркером высокой восприимчивости к респираторным заболеваниям является наличие однонуклеотидных полиморфизмов Arg753Gln гена TLR-2, Leu412Phe гена TLR-3, Asp299Gly гена TLR-4. Лица с полиморфно измененными генотипами TLR-2, TLR-3, TLR-4 имеют повышенную склонность к воспалительным заболеваниям верхних и нижних дыхательных путей, ОРИ с частотой эпизодов 4 и более в течение года.

 


Ключевые слова


генотип; воспалительные заболевания верхних и нижних дыхательных путей; полиморфизм Arg753Gln гена TLR-2; Leu412Phe гена TLR-3; Asp299Gly гена TLR-4

Полный текст:

PDF (English)

Литература


Khobzei, M. K., Holubovska, O. A., Lishchyshyna, O. M., Andreichyn, M. A., Batsyura, H. V., Hradil, H. H., et al. (2015). Nakaz Ministerstva okhorony zdorovia Ukrainy «Unifikovanyi klinichnyi protokol pervynnoi medychnoi dopomohy doroslym ta ditiam “Hostri respiratorni infektsii”» vid 16.06.2014 roku №499 [Order of the Ministry of Public Health of Ukraine «Unified clinical protocol of primary care for adults and children “Acute respiratory infections”» of June 16, 2014, №499]. Klinichna imunolohiia. Alerholohiia. Infektolohiia, 5–6(84–85), 33–40 [in Ukrainian].

Abaturov, A. Ye., Volosoveс, A. P., Yulish, Ye. I. (2012). Rol' TOLL-podobnykh reсeptorov v rekogniсii patogen-assoсiirovannykh molekulyarnykh struktur infekcionnykh patogennykh agentov i razvitii vospaleniya. Chast' 1. Semejstvo TLR [The role of Toll-like receptors in the recognition of pathogen-associated molecular structures of infectious pathogenic agents and the development of inflammation. Part 1. Family TLR]. Zdorov'ye rebenka, 5(40), 116–121 [in Russian].

Trejo-de la, O. A., Hernández-Sancén, P., & Maldonado-Bernal, C. (2014). Relevance of single-nucleotide polymorphisms in human TLR genes to infectious and inflammatory diseases and cancer. Genes and Immunity, 15(4), 199–209. doi: 10.1038/gene.2014.10.

Izmailova, O. V., Shlykova, O. A., Bobrova, N. O., & Kaidashev, I. P. (2009). Rol polimorfizmu Toll-podibnoho retseptora 4 Asp299Gly u rozvytku infektsii, shcho peredaiutsia statevym shliakhom [The role of Toll-like Asp299Gly receptor polymorphism in the development of sexually transmitted infections]. Problemy ekolohii ta medytsyny, 13(5–6), 3–6 [in Ukrainian].

Paulus, S. C., Hirschfeld, A. F., Victor, R. E., Brunstein, J., Thomas, E., & Turvey, S. E. (2007). Common human Toll-like receptor 4 polymorphisms: role in susceptibility to respiratory syncytial virus infection and functional immunological relevance. Clin. Immunol, 123(3), 252–7. doi: 10.1016/j.clim.2007.03.003.

Holmes, C. L., Russell, J. A., & Walley, K. R. (2003). Genetic Polymorphisms in Sepsis and Septic Shock: Role in Prognosis and Potential for Therapy Free To View. J. CHEST, 124(3), 1103–1115.

Ogus, A. C., Yoldas, B., Ozdemir, T., Ugus, A., Olcen, S., Keser, I., et al. (2004). The Arg753GIn polymorphism of the human toll-like receptor 2 gene in tuberculosis disease. Eur Respir J, 23(2), 219–223. doi: 10.1183/09031936.03.00061703.

Lorenz, E., Mira, J., Cornish, K., Arbour, N. C., & Schwartz, D. A. (2000). A novel polymorphism in the toll-like receptor 2 gene and its potential association with staphylococcal infection. Infect Immun, 68(11), 6398–6401. doi: 10.1128/IAI.68.11.6398-6401.2000.

Ishizaki, Y., Takemoto, M., Kira, R., Kusuhara, K., Torisu, H., Sakai, Y., et al. (2008). Association of Toll-like receptor 3 gene polymorphism with subacute sclerosing panencephalitis. Journal of NeuroVirology, 14(6), 486–491. doi: 10.1080/13550280802298120.

Gorbea, C., Makar, K. A., Pauschinger, M., Pratt, G., Bersola, J. L., Varela, J., et al. (2010). Role for Toll-like Receptor 3 Variants in Host Susceptibility to Enteroviral Myocarditis and Dilated Cardiomyopathy. Journal of Biological Chemistry, 285(30), 23208–23. doi:

1074/jbc.M109.047464.

Dubinskaya, G., Pryimenko, N., Kaidashev, I., Pokhylko, V., & Chub, K. (2014). Rol' polimorfizma genov TLR-2, TLR-3, TLR-4 pri grippe [The role of tlr-2, tlr-3, tlr-4 genes polymorphism of grippe]. Gergian medical news, 7–8(232–233), 51–55 [in Russian].

Drutskaya, M. S., Nedospasov, S. A., & Belousov, P. V. (2011). Vrozhdennoe raspoznavanie virusov [Innate mechanisms of viral recognition]. Molekulyarnaya biologiya, 45(1), 7–19. [in Russian].

Kumar, H., Kawai, T., & Akira, S. (2009). Toll-like receptors and innate immunity. Biochem. Biophys. Res. Commun., 388(4), 621–5. doi: 10.1016/j.bbrc.2009.08.062.

Bairakova, A. L., Voropaeva, E. A., Afanasiev, S. S., AIeshkin, V. A., Nesvizhsky, Yu. V., Karaulov, A. V., et al. (2008). Rol' i biologicheskoe znachenie toll-podobnykh receptorov v antiinfekcionnoj rezistentnosti organizma [The role and biological significance of the Toll-like receptors in the anti-infective resistance of the organism]. Vestnik Rossijskoj akademii medicinskikh nauk, 1, 45–54. [in Russian].

Koval'chuk, L. V., Khoreva, M. V., Varivoda, A. S., Nikolaeva, I. N., Gracheva, L. A., Galukhina, Ye. R. et al. (2008). Oposredovannye cherez Toll-podobnye receptory vyrabotka citokinov i e'kspressiya poverkhnostnykh markerov lejkocitami cheloveka. [Mediated via Toll-like receptors production of cytokines and the expression of surface markers by human leukocytes]. Immunologiya, 4, 223–227. [in Russian].

Kono, H., Karmarkar, D., Iwakura, Y., & Rock, К. L. (2010). Identification of the Cellular Sensor That Stimulates the Inflammatory Response to Sterile Cell Death. J. Immunol., 184(8), 4470–4478. doi: 10.4049/jimmunol.0902485.

Malezhik, L. P., & Karpov, N. I. (2011). Vliyanie polimorfizma receptorov Toll-4 (Asp299Gly) i Toll-6 (Ser249Pro) na produkciyu citokinov u detej, chasto boleyushchikh ostrymi respiratornymi virusnymi infekciyami [Effect of Toll-4 (Asp299Gly) and Toll-6 (Ser249Pro) receptor polymorphism on the production of cytokines in children who frequently suffer from acute respiratory viral infections]. Vrach-aspirant, 6(49), 125–131. [in Russian].

Brown, R. A., Gralewski, J. H., Eid, A. J., Knoll, B. M., Finberg, R. W., & Razonable, R. R. (2010). R753Q Single Nucleotide Polymorphism Impairs Toll-like Receptor 2 Recognition of Hepatitis C Virus Core and Nonstructural 3 Proteins. Transplantation, 89(7), 811–815. doi: 10.1097/TP.0b013e3181cbac18.

Eid, A. J., Brown, R. A., Paya, C.V., & Razonable, R. R. (2007). Association between toll-like receptor polymorphisms and the outcome of liver transplantation for chronic hepatitis C virus. Transplantation, 84(4), 511–6. doi: 10.1097/01.tp.0000276960.35313.bf.

Dolganiuc, A., Oak, S, Kodys, K., Golenbock, D. T., Finberg, R. W., Kurt-Jones, E., & Szabo, G. (2004). Hepatitis C core and nonstructural 3 proteins trigger toll-like receptor 2-mediated pathways and inflammatory activation Gastroenterology, 127(5), 1513. doi: 10.1053/j.gastro.2004.08.067.

Schröder, N. W., Diterich, I., Zinke, A., Eckert, J., Draing, C., von Baehr, V., et al. (2005). Heterozygous Arg753Gln polymorphism of human TLR-2 impairs immune activation by Borrelia burgdorferi and protects from late stage Lyme disease. J. Immunol., 175(4), 2534–2540. doi: 10.4049/jimmunol.175.4.2534.

Tsai, Wan-Yu, & Ho, Mei. (2005). Polymorphisms of Toll-like Receptor 3 (TLR3), TNF Receptor-associated Factor 6 (TRAF6), and Heme Oxygenase-1 (HO-1) are Associated with Clinical Severity of Severe Acute Respiratory Syndrome. Retrieved from http://www. http://handle.ncl.edu.tw/11296/ndltd/87497652997228105336

Nahum, A., Dadi, H., Bates, A., & Roifman, C. M. (2012). The biological significance of TLR3 variant, L412F, in conferring susceptibility to cutaneous candidiasis, CMV and autoimmunity. Autoimmunity Reviews., 11(5), 341–347. doi: 10.1016/j.autrev.2011.10.007.




Запорожский медицинский журнал   Лицензия Creative Commons
Запорожский государственный медицинский университет