Preview

Медицинская иммунология

Расширенный поиск

Комбинации генов провоспалительных цитокинов и их взаимодействия у больных туберкулезом русских Челябинской области

https://doi.org/10.15789/1563-0625-COP-2007

Полный текст:

Аннотация

Туберкулез –  широко  распространенное  инфекционное   заболевание,  вызываемое M. tuberculosis, которое является одной из основных причин смертности в мире.  Согласно многочисленным литературным данным, это  генетически детерминированное заболевание, и полиморфизм генов  является механизмом, который приводит к прогрессированию от инфицирования к клинической  манифестации. Восприимчивость к инфекции коррелирует с различными генами в нескольких локусах, и каждый отдельный ген играет  определенную уникальную роль.  Известно, что анализ отдельных полиморфных вариантов генов  не дает достаточно полного представления о механизмах формирования предрасположенности к мультифакторным патологиям, таким как туберкулез, так как в основе их развития лежат  сложные межгенные и ген-средовые взаимодействия, которые необходимо  учитывать при  прогнозировании риска развития активных форм  заболевания и его тяжести. Концепция функционирования цитокинов в качестве биомаркеров туберкулеза предполагает, что их продукция и взаимодействия играют важную роль в иммунопатогенезе заболевания, так как они формируют цитокиновую цепь  с уникальными функциями, где удаление любого  звена  цепи  приводит к разрыву всего  механизма формирования иммуновоспалительного процесса. IL-6  вместе  с TNFα и IL-1β инициируют ранние провоспалительные реакции при  туберкулезе, стимулируя местную и системную воспалительную реакцию с  участием всех  известных механизмов провоспалительного действия с дальнейшим переходом к активации приобретенного иммунитета. Ранее нами был  проведен комплекс исследований по оценке ассоциации аллелей и генотипов генов  данных цитокинов с предрасположенностью/устойчивостью к туберкулезу легких  у русских Челябинской области, в ходе которого установлены особенности распределения аллелей и генотипов генов  IL-1β, TNFα, IL-6  при туберкулезе легких  и различных его формах. Были использованы следующие методы: выделение образцов ДНК из цельной крови, проведение генотипирования исследуемых полиморфизмов генов  с помощью полимеразно-цепной реакции и полиморфизма длин  рестрикционных фрагментов. В настоящем исследовании был проведен анализ межгенных взаимодействий генов  провоспалительных цитокинов IL-1β, TNFα, IL-6  с использованием метода  сокращения многофакторной размерности у больных туберкулезом легких. Программа формирует оптимальные модели комбинаций исследуемых генов  и их взаимодействий при туберкулезе. В результате исследования была установлена трехлокусная модель  IL-6  (-174)*С – IL-1β (+3953)*Т – IL-1β (+3953)*С, которая характеризовалась 100% воспроизводимостью и точностью предсказания 72%. Среди  анализируемых полиморфизмов наибольшим предсказательным потенциалом обладал полиморфизм IL-6  (-174)*С – 15,27%.

Об авторах

С. В. Беляева
ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
Россия

Беляева Светлана Валерьевна – кандидат биологических наук,  доцент кафедры микробиологии, иммунологии  и общей биологии.

Челябинск


Д. С. Сташкевич
ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
Россия

Сташкевич Дарья Сергеевна – кандидат биологических наук,  декан биологического факультета.

454021, Челябинск, ул. Молдавская, 25, кв. 15. Тел.: 8 (351) 799-71-54



А. Л. Бурмистрова
ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
Россия

Бурмистрова Александра Леонидовна  – доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой микробиологии, иммунологии  и общей биологии.

Челябинск


Список литературы

1. Беляева С.В., Сташкевич Д.С. Роль полиморфизмов гена TNFА в формировании различных вариантов воспалительного ответа при туберкулезе легких у русских Челябинской области // Российский иммунологический журнал, 2014. Т. 8 (17), № 3. С. 775-778.

2. Бурмистрова А.Л., Беляева С.В. Визуализация генетических комбинаций, участвующих в формировании воспалительного ответа при туберкулезе легких, методом канонического анализа соответствий // Вестник Челябинского государственного университета, 2015. № 21 (376). Биология. Вып. 3. С. 12-16.

3. Васильева И.А., Белиловский Е.М., Борисов С.Е., Стерликов С.А. Глобальные отчеты Всемирной организации здравоохранения по туберкулезу: формирование и интерпретация // Туберкулез и болезни легких, 2017. Т. 95. С. 7-16.

4. Симбирцев А.С. Иммунофармакологические аспекты системы цитокинов // Бюллетень сибирской медицины, 2019. Т. 18, № 1. С. 84-95.

5. Чурина Е.Г., Уразова О.И., Новицкий В.В., Ситникова А.В., Бармина С.Э. Функциональный полиморфизм генов провоспалительных цитокинов при туберкулезе легких // Медицинская иммунология, 2019. Т. 21, № 1. С.149-156. doi: 10.15789/1563-0625-2019-1-149-156.

6. Hahn L.W., Ritchie M.D., Moore J.H. Multifactor dimensionality reduction software for detecting gene–gene and gene-environment interactions. Bioinformatics, 2003, Vol. 19, pp. 376-382.

7. Martinez A.N., Mehra S., Kaushal D. Role of interleukin 6 in innate immunity to Mycobacterium tuberculosis infection. J. Infect. Dis., 2013, Vol. 207, Iss. 8, pp. 1253-1261.

8. Singh P.P., Goyal A. Interleukin-6: a potent biomarker of mycobacterial infection. SpringerPlus, 2013, Vol. 2, 686. doi: 10.1186/2193-1801-2-686.

9. Sun Y., Wang M. Association between IL-6 gene polymorphisms and susceptibility of tuberculosis: evidence based on a meta-analysis. Int. J. Clin. Exp. Med., 2017, Vol. 10, no. 3, pp. 4297-4304.

10. Wu S., Wang M.-G., Wang Yu., He J.-Q. Polymorphisms of cytokine genes and tuberculosis in two independent studies. Sci. Rep., 2019, Vol. 9, 2507. doi: 10.1038/s41598-019-39249-4.

11. Wu S., Wang Y., Zhang M., Shrestha S.-S., Wang M.-G., He J.-Q. Genetic polymorphisms of IL1B, IL6, and TNFα in a Chinese Han population with pulmonary tuberculosis. BioMed Res. Int., 2018, Vol. 11, pp. 1-10.


Дополнительные файлы

1. Метаданные
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (31KB)    
Метаданные
2. Титульный лист
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (24KB)    
Метаданные
3. Резюме
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (23KB)    
Метаданные
4. Подписи к рисункам
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (15KB)    
Метаданные
5. Дендрограмма межгенных взаимодействий
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (22MB)    
Метаданные
6. График энтропии
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (58MB)    
Метаданные
7. Таблица 1
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (17KB)    
Метаданные
8. Литература
Тема
Тип Прочее
Скачать (53KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Беляева С.В., Сташкевич Д.С., Бурмистрова А.Л. Комбинации генов провоспалительных цитокинов и их взаимодействия у больных туберкулезом русских Челябинской области. Медицинская иммунология. 2020;22(4):811-815. https://doi.org/10.15789/1563-0625-COP-2007

For citation:


Belyaeva S.V., Stashkevich D.S., Burmistrova A.L. Combinations of proinflammatory cytokine genes and their interactions in Russian tuberculosis patients in the Chelyabinsk Region. Medical Immunology (Russia). 2020;22(4):811-815. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/1563-0625-COP-2007

Просмотров: 103


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1563-0625 (Print)
ISSN 2313-741X (Online)