Связь полиморфизма генов цитокинов с риском развития и тяжестью течения COVID-19

Цель: изучение полиморфных вариантов генов IL-2 (T330G), IL-10 (A592C), IL-6(rs180795), INF a/b receptor (rs9984273), INFL4 (rs368234815), INFL3 (rs12979860), INF-γ (rs2430561) у больных COVID-19 для определения риска развития и степени тяжести заболевания.

Материалы и методы: генетический анализ изучаемых полиморфизмов генов был проведен у 172 пациентов с COVID-19 (1-я группа – с легкой, 2-я группа – со среднетяжелой и 3-я группа – с тяжелой и крайне тяжелой степенями заболевания). Контрольную группу составили 40 здоровых доноров. Статистическую обработку полученных результатов проводили при помощи программ STATISTICA 12.0

Результаты: выявлено, что у пациентов с COVID-19 достоверно чаще по сравнению с контрольной группой встречались генотипы: TT гена IL-2 (T330G), T/TT полиморфизма гена INFL4 (rs368234815), T/T полиморфизма гена INFL3 (rs12979860), A/A полиморфизма гена INF-γ (rs2430561). В группе пациентов с легкой степенью тяжести генотип G/G полиморфизма IL-2 (T330G) и генотип C/T полиморфизма INF a/b receptor (rs9984273) достоверно чаще встречались по сравнению с пациентами со средней степенью тяжести. При сравнении группы с легким течением заболевания по сравнению с группой с тяжелым и крайне тяжелым течением было выявлено повышение встречаемости по генотипам Т/G полиморфизма IL-2 (T330G) и A/A полиморфизма INF-γ (rs2430561).

Заключение: достоверно высокая встречаемость у пациентов с COVID-19 генотипа TT полиморфизма гена IL-2 (T330G), T/TT полиморфизма гена INFL4 (rs368234815), генотипа T/T полиморфизма гена INFL3 (rs12979860) и генотипа А/А полиморфизма гена INF-γ (rs2430561) может свидетельствовать об их роли в риске развития заболевания. Различия в генотипах T/G и G/G гена IL-2 (T330G), C/T гена INF a/b-receptor (rs9984273), Т/Т гена IFNL3 (rs12979860) и А/А гена INF-γ (rs2430561) могут играть роль в развитии тяжелого течения COVID-19.

1. Хайтович, А.Б. Особенности патогенеза COVID-19 (в помощь лектору) / А.Б. Хайтович, П.А. Ермачкова // Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. -2023. - Т. 12, № 2. - С. 105–112. https://doi.org/10.33029/2305-3496-2023-12-2-105-112.

2. Starke K.R., Reissig D., Petereit-Haack G., et al. The isolated effect of age on the risk of COVID-19 severe outcomes: a systematic review with meta-analysis / BMJ Global Health. -2021; (12):006434.

3. Арутюнов, Г.П. Согласованная позиция экспертов Евразийской ассоциации терапевтов по вопросам тактики ведения пациентов с коморбидной патологией, инфицированных SARS-Cov-2 / Г.П. Арутюнов, Е.И. Тарловская, Н.А. Козиолова и др. // Терапевтический архив. -2020. –Т. 92, №9. – С. 108–124. https://doi.org/10.26442/00403660.2020.09.000703.

4. Сабиров, И.С. Геронтологические аспекты клинико-патогенетических особенностей новой коронавирусной инфекции (COVID-19) / И.С. Сабиров, Б.З. Абдувахапов, К.М. Мамедова и др. // The scientific heritage. -2021. – Т.61, №2. – С.45-53. https://doi.org/10.24412/9215-0365-2021-61-2-45-53.

5. Вологжанин, Д.А. Генетика COVID-19 / Д.А. Вологжанин, А.С. Голота, Т.А.Камилова и др. // Клиническая практика. – 2021. – Т. 12, №1. – С.41-52. https://doi.org/10.17816/clinpract64972.

6. Zeberg H., Paabo S. The major genetic risk factor for severe COVID-19 isinherited from Neanderthals / Nature. 2020; (587): P.610-612. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2818-3.

7. Кантемирова, Б.И. Полиморфизм генов у больных новой коронавирусной инфекцией / Б.И. Кантемирова, В.В. Василькова // Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. - 2022. - Т. 11, №3. - С. 130–137. https://doi.org/10.33029/2305-3496-2022-11-3-130-137.

8. Dhar S. K., Vishnupriyan K, Damodar S., et al. IL-6 and IL-10 as predictors of disease severity in COVID-19 patients: results from meta-analysis and regression at 2021 / Heliyon. 2021; 7(2): e06155. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e06155.

9. Tan M., Liu Y., Zhou R., et al. Immunopathological characteristics of coronavirus disease 2019 cases in Guangzhou, China / Immunology. 2020; 160(3): 261–268.

10. Kirtipal N., Bharadwaj S. Interleukin 6 polymorphisms as an indicator of COVID-19 severity in humans / J. biomol. Struct. Dyn. 2020; 39(12):4563-4565. https://doi.org/10.1080/07391102.2020.1776640.

11. Lu Q., Zhu Z., Tan C., et al. Changes of serum IL-10, IL-1β, IL-6, MCP-1, TNF-α, IP-10 and IL-4 in COVID-19 patients / International Journal of Clinical Practice. 2021;75(9):14462. https://doi.org/10.1111/ijcp.14462.

12. Rojas J.M., Avia M., Martín V., et al. IL-10: a multifunctional cytokine in viral infections. / J Immunol Res. 2017; 6104054. https://doi.org/10.1155/2017/6104054.

13. Huang C., Wang Y., Li X., et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China / Lancet. – 2020. – Vol.395, N.10223. – P. 497–506.

14. Guan W.J., Guan, Ni Z.Y., Hu Y., et al. Clinical characteristics of coronavirus disease 2019 in China. / Engl J Med. 2020; 382(18): 1708-1720.

15. Chong W.P., Eddie Ip W. K., Wan Tso G. H., et al. The interferon gamma gene polymorphism+ 874 A/T is associated with severe acute respiratory syndrome / BMC Infect. Dis. 2006; 6(1): 1–4. https://doi.org/10.1186/1471-2334-6-82.

16. Zhou J.H., Wang YN, Chang QY, et al. Type III interferons in viral infection and antiviral immunity / Cell Physiol Biochem. 2018; 51(1):173–185.

17. Временные методические рекомендации «Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)». Версия 12 от 12.09.2021 г.; Версия 13 от 14.10.2021 г.; Версия 14 от 27.12.2021 г.

18. Агеева, Е.С. Особенности частоты встречаемости полиморфизма гена T-330G IL2 у пациентов с COVID-19 / Е.С. Агеева, Р.Н. Аблаева, И.А. Яцков и др. // Медицинская иммунология. - 2023. - Т. 25, № 4. - С. 779-784. https://doi.org/10.15789/1563-0625-FOT-281.

19. Криволуцкая, Т.А. Полиморфизм промотора IL-2 (T330G) у взрослых с ветряной оспой / Т.А. Криволуцкая, А.Б. Макаров // Вестник СурГУ. Медицина. - 2022. – Т. 4, № 54. - С. 69–74. https://doi.org/10.34822/2304-9448-2022-4-69-74.

20. Баранова, Н.И. Роль полиморфных вариантов генов цитокинов в оценке риска развития COVID-19 / Н.И. Баранова, Л.А. Ащина, А.И. Болгова и др. // Клиническая лабораторная диагностика. – 2024. –Т. 69, №1. – С.11-16. https://doi.org/10.51620/0869-2084-2024-69-1-11-16.

21. Rizvi S., Rizvi M., Raza S.T., et al. Effect of single nucleotide polymorphisms in the interleukin-10 gene (rs1800896 and rs1800872) on the severity of COVID-19 / Egypt J. Med. Hum. Genet. 2022; 23(1): 145. https://doi.org/10.1186/s43042-022-00344-3.

22. Иванова, Е. С. Ассоциация полиморфизма rs1800795 гена IL 6 с восприимчивостью и тяжестью COVID-19: метаанализ / Е. С. Иванова, М. А. Ид, Т. П. Шкурат // Медицинская генетика. – 2024. – Т.23, №5. – С. 22-30. https://doi.org/10.25557/2073-7998.2024.05.22-30.

23. Беляева, С.В. Полиморфизм гена IL-6 у больных COVID-19 русских Челябинской области / С.В Беляева, Д.С. Сташкевич, С.Е. Баландина и др. // Вестник Челябинского государственного университета. Образование и здравоохранение - 2022. –Т.4, №20. – С.5-11. https://doi.org/10.24411/2409-4102-2022-10401.

24. Falahi S., Zamanian M. H., Feizollahi P. at al. Evaluation of the relationship between IL-6 gene single nucleotide polymorphisms and the severity of COVID-19 in an Iranian population / Cytokine. 2022; (154): 155889. https://doi.org/10.1016/j.cyto.2022.155889.

25. Noureddine R., Baba H., Aqillouch S., et al. The Interleukin-6 gene variants may protect against SARS-CoV-2 infection and the severity of COVID-19: a case-control study in a Moroccan population / BMC Medical Genomics. 2024; (17): 139. https://doi.org/10.1186/s12920-024-01911-w.

26. Jalkanen J., Khan S., Elima K., et al. Polymorphism in interferon alpha/beta receptor contributes to glucocorticoid response and outcome of ARDS and COVID-19 / Critical Care. 2023; 27(112): P.2-13. https://doi.org/10.1186/s13054-023-04388-8.

27. Rahimi P., Tarharoud R., Rahimpour A., et al. The association between interferon lambda 3 and 4 gene single-nucleotide polymorphisms and the recovery of COVID-19 patients / Virology Journal. 2021; (18): 221. https://doi.org/10.1186/s12985-021-01692-z.

28. Saponi-Cortes J. M. R., Rivas M. D., Muñoz-Torrero J. F. S., et al. Genetic variation of IFNL4 is associated with COVID-19 / MedRxχiv. – 03 mar.2021: 1-8. https://doi.org/10.1101/2021.03.01.21252696.

29. Dhabaan A.A.N., Alwan M.H. Polymorphisms of IFN-γ T/A+ 874 gene and relationship with COVID 19 in Iraqi population / IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021; 790(1): Article ID 012049. https://doi.org/10.1088/1755-1315/790/1/012049.

30. Hu Y., Wu L., Li D., Zhao Q., et al. Association between cytokine gene polymorphisms and tuberculosis in a Chinese population in Shanghai: a case–control study // BMC Immunology. 2015; 16(8): 1-10. https://doi.org10.1186/s12865-015-0071-6.