jofinЖурнал инфектологииJournal Infectology2072-6732IPO “АIDSSPbR"10.22625/2072-6732-2017-9-4-37-42jofin-654Research ArticleОригинальные исследованияOriginal ResearchЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ МИКСТ- ИЛИ МОНОКЛЕЩЕВЫХ ИНФЕКЦИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВАРИАНТОВ ГЕНОВ ГЛУТАТИОН-S-ТРАНСФЕРАЗЫ (GSTM1 ИЛИ GSTT1) В ГЕНОТИПЕ БОЛЬНОГОCYTOGENETIC EFFECTS OF TICK-BORNE TRANSMITTED CO- OR MONOINFECTIONS DEPENDING ON THE VARIANTS OF GLUTATHIONE-S-TRANSFERASE GENES (GSTM1 OR GSTT1) IN THE PATIENT’S GENOTYPEИльинскихН. Н.IlyinskikhN. N.

Ильинских Николай Николаевич –  профессор кафедры биологии и генетики Сибирского государственного медицинского университета; профессор кафедры экологии, природопользования и экологической инженерии Национального исследовательского Томского государственного университета; профессор кафедры экологии Томского государственного педагогического университета, доктор биологических наук, профессор.

Томск.

Tomsk.

nauka-tomsk@yandex.ruИльинскихЕ. Н.IlyinskikhE. N.

Ильинских Екатерина Николаевна – профессор кафедры инфекционных болезней Сибирского государственного медицинского университета; профессор кафедры экологии, природопользования  и экологической инженерии Национального исследовательского Томского государственного университета, доктор медицинских наук, доцент.

Томск. 

Tomsk.

infconf2009@mail.ruЗамятинаЕ. В.ZamyatinaE. V.

Замятина Евгения Владимировна – очный аспирант кафедры инфекционных болезней. 

Томск.

Tomsk.

infconf2009@mail.ruЗуевскийВ. П.ZuevskiyV. P.

 Зуевский Владислав Петрович – профессор кафедры биологии с курсом микробиологии,  доктор медицинских наук.

Ханты-Мансийск.

Khanty-Mansiysk.

zvp_surgut@mail.ruСибирский государственный медицинский университет; Национальный исследовательский Томский государственный университет; Томский государственный педагогический университет.РоссияSiberian State Medical University; National Research Tomsk State University; Tomsk State Pedagogical University.Russian FederationСибирский государственный медицинский университет; Национальный исследовательский Томский государственный университет.РоссияSiberian State Medical University; National Research Tomsk State University.Russian FederationСибирский государственный медицинский университет.РоссияSiberian State Medical University.Russian FederationХанты-Мансийская государственная медицинская академия.РоссияKhanty-Mansiysk State Medical Academy.Russian Federation201709012018943742Copyright © Ильинских Н.Н., Ильинских Е.Н., Замятина Е.В., Зуевский В.П., 20182018Ильинских Н.Н., Ильинских Е.Н., Замятина Е.В., Зуевский В.П.Ilyinskikh N.N., Ilyinskikh E.N., Zamyatina E.V., Zuevskiy V.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.niidi.ru/jofin/article/view/654

Цель: провести оценку в динамике цитогенетических последствий микст- и моноинфекций, вызванных иксодовым клещевым боррелиозом и клещевым энцефалитом, в острый и реконвалесцентный периоды болезни в зависимости от вариантов генов глутатион-Sтрансферазы (GSTM1 или GSTT1) в генотипе больного. Материалы и методы: в исследование были включены 186 больных и 166 здоровых (контроль) жителей севера Томской и Тюменской областей, которые были обследованы с использованием клинико-лабораторных и цитогенетических методов (микроядерный анализ). Среди 186 обследованных больных у 65 человек был диагностирован иксодовый клещевой боррелиоз, у 59 – клещевой энцефалит, а у 62 была выявлена микст-инфекция. Материал для исследования (мазки клеток буккального эпителия) был получен в динамике при госпитализации, а также через 1 неделю, 1, 3 и 6 месяцев. Для анализа аллелей генов GSTM1 и GSTT1 использовали полимеразную цепную реакцию. Результаты: существенное повышение частоты клеток буккального эпителия с микроядрами у больных с микcт-инфекцией, по сравнению с группами больных с моноинфекциями и контролем. Наиболее существенно повышенная частота клеток с микроядрами была связана с мутантными неактивными аллелями генов GSTM1(0/0) и GSTT1(0/0). В случае носительства у больного мутантного аллеля гена GSTM1(0/0) цитогенетическая нестабильность сохранялась на протяжении полугода. Показано, что хронический артрит у больных иксодовым клещевым боррелиозом сопровождался длительным персистированием повышенной частоты буккальных клеток с микроядрами. Заключение: установлены существенные различия в частоте и длительности персистирования клеток буккального эпителия с микроядрами между группами больных с микcт-инфекцией и моноинфекциями иксодового клещевого боррелиоза или клещевого энцефалита. Наиболее существенное повышение этих показателей было выявлено у больных c микст-инфекцией, в генотипе которых присутствовали неактивные формы генов GSTM1(0/0) и GSTT1(0/0).

Aim is to assess repeatedly cytogenetic effects of co- or monoinfection caused by Lyme borreliosis and tick-borne encephalitis during the acute and convalescent periods of the disease depending on variants of glutathione-S-transferase (GSTM1 or GSTT1) genes in the patient’s genotype. Material and methods: The study included 186 patients and 166 healthy (control) residents of the north of the Tomsk and Tyumen regions, who were examined by clinical, laboratory and cytogenetic methods (micronucleus analysis). Among the 186 examined patients, Lyme borreliosis was diagnosed in 65 individuals, tick-borne encephalitis was in 59 patients, and coinfection was found in 62 individuals. The material for the study (smears of buccal cells) was obtained repeatedly during admission of patients to treatment, and also after 1 week, 1, 3 and 6 months. Polymerase chain reaction was used to analyze the alleles of the GSTM1 and GSTT1 genes. Results: significant increase in the frequency of micronucleated buccal cells in patients with coinfection, as compared with the groups of control and patients with monoinfection. The significantly increased frequency of micronucleated cells was associated with the mutant inactive alleles of the GSTM1(0/0) and GSTT1(0/0) genes. If the patients were carriers of the mutant allele of the GSTM1(0/0) gene, the cytogenetic instability could persist for half a year. It was found that chronic arthritis in the Lyme borreliosis patients was associated with a long persistence of an increased frequency of micronucleated cells. Conclusion: Significant differences in the frequency and the lasting of persistence of micronucleated cells between groups of patients with coinfection and monoinfections were found. The most significant increase in those parameters was detected in the coinfected patients in whose genotype contained non-active forms of the GSTM1(0/0) and GSTT1(0/0) genes.

иксодовый клещевой боррелиозклещевой энцефалитмикст-инфекциямикроядерный анализбуккальный эпителийLyme borreliosistick-borne encephalitiscoinfectionmicronucleus analysisbuccal cellsReferencesIlyinskikh, N.N. Effects of virus of tick-borne encephalitis on the chromosome apparatus of human cells / N.N. Ilyinskikh, I.N. Ilyinskikh // Cytology and Genetics. – 1976. – Vol. 10, № 4. – P. 331–333.Ilyinskikh NN, Ilyinskikh IN. Effects of virus of tick-borne encephalitis on the chromosome apparatus of human cells. Cytology and Genetics. 1976; 10(4): 331-3.Ильинских, Н.Н. Цитогенетический гомеостаз и иммунитет / Н.Н. Ильинских, И.Н. Ильинских, Е.Ф. Бочаров. – Новосибирск: Наука, 1986. – 256 с.Ilyinskikh NN, Ilyinskikh IN, Bocharov EF. Tsitogeneticheskiy gomeostaz i immunitet. Novosibirsk: Nauka, 1986. 256 p. (in Russ.)Инфекционная кариопатология / И.Н. Ильинских [и др.]. – Томск: Томский государственный университет, 2005. – 168 с.Ilyinskikh IN, Ilyinskikh EN, Novitskiy VV et. al.. Infektsionnaya kariopatologiya. Tomsk: Tomsk State University; 2005. 168 р. (In Russ.)Il’inskikh, E.N. Cytogenetics aberrations in peripheral blood mononuclear cells in acute Lyme borreliosis patients / E.N. Ilyinskikh, I.N. Ilyinskikh, A.G. Semenov // Cytology and Genetics. – 2013. – Vol. 47, № 1. – P. 44–52.Il›inskikh EN, Il›inskikh IN, Semenov AG. Cytogenetics aberrations in peripheral blood mononuclear cells in acute Lyme borreliosis. Cytology and Genetics. 2013; 47(1): 44-52.Степанова, Н.А. Синдром интоксикации у больных туберкулезом легких в зависимости от полиморфизма генов системы глутатионтрансфераз / Н.А. Степанова, Х.М. Галимзянов, Б.И. Кантемирова // Журнал инфектологии. – 2017. – Т. 9, № 2. – С. 13–16.Stepanova NA, Galimzyanov KhM, Kantemirova BI. Intoxication syndrome in patients with pulmonary tuberculosis in relation to the system glutathione transferase gene polymorphism. Jurnal Infectologii. 2017; 9 (2): 13-16.Host genetic variations in glutathione-S-transferases, superoxide dismutases and catalase genes influence susceptibility to malaria infection in an Indian population / R.C. Fernandes [et al.] // Mol Genet Genomics. – 2015. – Vol. 290, № 3. – P. 1155–1168.Fernandes RC, Hasan M, Gupta H et al.. Host genetic variations in glutathione-S-transferases, superoxide dismutases and catalase genes influence susceptibility to malaria infection in an Indian population. Mol Genet Genomics. 2015;290(3):1155-68.Ильинских, Н.Н. Цитогенетические последствия весенне-летнего клещевого энцефалита при алиментарноконституциональном ожирении у жителей севера Западной Сибири в связи с полиморфизмом по генам глутатионS-трансферазы / Н.Н. Ильинских, Е.Н. Ильинских // Ожирение и метаболизм. – 2017. – T. 14. – №1. – C. 24-29.Ilyinskikh EN, Ilyinskikh NN. Cytogenetic effects of tickborne encephalitis in residents of the north of Western Siberia with alimentary-constitutional obesity depending on the polymorphism of the genes of glutathione-S-transferase. Obesity and Metabolism. 2017;14(1):24-29. (in Russ.)Comparison of chromosomal aberrations frequency and polymorphism of GSTs genes in workers occupationally exposed to cytostatics or anaesthetics / L. Mušák [et al.] // Interdiscip Toxicol. – 2009. – Vol. 2, № 3. – P. 190–194.Muααk L, Halaαovα E, Matαkovα T et al. Comparison of chromosomal aberrations frequency and polymorphism of GSTs genes in workers occupationally exposed to cytostatics or anaesthetics. Interdiscip Toxicol. 2009; 2(3): 190-4.Glutathione S-Transferase Gene Polymorphisms: Modulator of Genetic Damage in Gasoline Pump Workers / K. Priya [et al.] // Int J Toxicol. – 2015. – Vol. 34, № 6. – P. 500–504.Priya K, Yadav A, Kumar N et al. Glutathione S-Transferase Gene Polymorphisms: Modulator of Genetic Damage in Gasoline Pump Workers. Int J Toxicol. 2015;34(6):500-4.Ильинских, Н.Н. Микроядерный тест в скрининге и мониторинге мутагенов. Saarbrucken (Deutschland) / Н.Н. Ильинских, С.А. Васильев, В.Ю. Кравцов. – Saarbrucken: LAP LAMBERT Academic Publishen. GmbH&Co.KG., 2011. – 216 с.Il’inskikh NN, Vasil’ev SA, Kravtsov VYu. Mikroyadernyy test v skrininge i monitoringe mutagenov. Saarbrucken (Deutschland). Saarbrucken: LAP LAMBERT Academic Publishen. GmbH&Co.KG., 2011. 216 p. (in Russ.)The HUMN and HUMNxL international collaboration projects on human micronucleus assays in lymphocytes and buccal cells -past, present and future / M. Fenechv [et al.] // Mutagenesis. – 2011. – Vol. 26, № 1. – P. 239–245.Fenech M, Holland N, Zeiger E et al.. The HUMN and HUMNxL international collaboration projects on human micronucleus assays in lymphocytes and buccal cells -past, present and future. Mutagenesis. 2011;26(1):239-45.Частота полиморфизма генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков CYP1A1, GSTM1 и GSTT1 у жителей города Москвы / С.А. Григорьева [и др.] // Медицинская генетика. – 2007. – № 3. – С. 38–43.Grigorieva SA, Nikitina VA, Kosyakova NV et al. Polymorphism frequencies of xenobiotic biotransformation enzymes genes CYP1A1, GSTT1 and GSTM1 in a population of Moscow. Meditsinskaya genetika. 2007; 3: 38-43. (in Russ.)Boylan, A. Borrelia burgdorferi membranes are the primary targets of reactive oxygen species/ A. Boylan, L. Kevin, A. Lawrence // Mol Microbiol. – 2008. – Vol. 68, № 3. – P. 786–799.Boylan A. Borrelia burgdorferi membranes are the primary targets of reactive oxygen species/ A.Boylan, L.Kevin, A. Lawrence. Mol Microbiol. 2008; 68(3): 786-99.Correlation between Oxidative Stress, Nutrition, and Cancer Initiation / Saha S.K., Lee S.B., Won J. et al. // Int J Mol Sci. – 2017. – Vol. 18, № 7. – e1544.Saha SK, Lee SB, Won J et al. Correlation between Oxidative Stress, Nutrition, and Cancer Initiation. Int J Mol Sci. 2017; 18(7):e1544.Matrix metalloproteinase-10 is a target of T and B cell responses that correlate with synovial pathology in patients with antibiotic-refractory Lyme arthritis / J.T. Crowley [et al.] // J Autoimmun. – 2016. – Vol. 69. – P. 24–37.Crowley JT, Strle K, Drouin EE et al. Matrix metalloproteinase-10 is a target of T and B cell responses that correlate with synovial pathology in patients with antibiotic-refractory Lyme arthritis. J Autoimmun.2016; 69: 24-37.Effect of GSTM1-polymorphism on disease progression and oxidative stress in HIV infection: modulation by HIV/HCV co-infection and alcohol consumption / M. Parsons [et al.] // J AIDS Clin Res. – 2013. – Vol. 4, № 9. – P. 248–252.Parsons M, Campa A, Shenghan L et al. Effect of GSTM1polymorphism on disease progression and oxidative stress in HIV infection: modulation by HIV/HCV co-infection and alcohol consumption // J AIDS Clin Res. 2013; 4(9): 248-252.Song, G.G. The glutathione S-transferase M1 and P1 polymorphisms and rheumatoid arthritis: a meta-analysis / G.G. Song, S.C. Bae, Y.H. Lee // Mol. Biol. Rep. 2012; 39(12): 10739–10745.Song GG, Bae SC, Lee YH. The glutathione S-transferase M1 and P1 polymorphisms and rheumatoid arthritis: a metaanalysis // Mol. Biol. Rep. 2012; 39 (12): 10739-10745.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.