Анализ некоторых вариантов гена TRIM5 У ВИЧ-инфицированных лиц

Цель: анализ некоторых вариантов гена TRIM5 у ВИЧ-инфицированных лиц.

Материалы и методы: проведен анализ вариантов rs10838525 (R136Q) и rs3740996 (H43Y) гена TRIM5 в группах ВИЧ-инфицированных лиц с вирусологической неэффективностью          антиретровирусной       терапии (n = 378) и контрольная группа (n = 319) (лица без острых или хронических инфекционных и соматических заболеваний на момент обследования) из Северо-Западного региона России. Генотипирование выполнено методом полимеразной цепной реакции с последующим секвенированием. Статистический анализ включал проверку равновесия Харди – Вайнберга, оценку ассоциаций по 3 моделям наследования (доминантной, рецессивной, аддитивной) с расчетом отношения шансов (OR) и 95% доверительного интервала, а также анализ гаплотипов.

Результаты: выявлены достоверные различия в распределении генотипов между группами указанных вариантов (p < 0,0001). Аллель 136R (rs10838525) ассоциирован с повышенным риском ВИЧ-инфекции (ORаддитив. = 1,67; 95% ДИ 1,33–2,10), тогда как аллель 43Y (rs3740996) показал протективный эффект (ORаддитив. = 0,55; 95% ДИ 0,44–0,70; p < 0,0001). Анализ гаплотипов подтвердил разнонаправленность эффектов: гаплотип R–H ассоциирован с повышенным риском (OR = 1,55; p = 0,0047), а гаплотип Q–Y – с пониженным (OR = 0,49; p < 0,0001).

Заключение: для российской популяции варианты гена TRIM5 R136Q и H43Y являются значимыми генетическими факторами ассоциации с ВИЧ-инфекцией, оказывая противоположные эффекты. Полученные данные подчеркивают важность учета популяционной специфики и необходимости дальнейшего изучения роли белков семейства TRIM в патогенезе ВИЧ-инфекции с учетом региональных особенностей.

1. Global HIV & AIDS statistics — Fact sheet / UNAIDS 2024 epidemiological estimates. Available from: https://www. unaids.org/en/resources/fact-sheet (access date: 14.08.2025)

2. McMyn N.F., Varriale J., Fray E.J., Zitzmann C., MacLeod H., Lai J., Singhal A., Moskovljevic M., Garcia M.A., Lopez B.M., Hariharan V., Rhodehouse K., Lynn K., Tebas P., Mounzer K., Montaner L.J., Benko E., Kovacs C., Hoh R., Simonetti F.R., Laird G.M., Deeks S.G., Ribeiro R.M., Perelson A.S., Siliciano R.F., Siliciano J.M. The latent reservoir of inducible, infectious HIV-1 does not decrease despite decades of antiretroviral therapy //j. Clin. Invest. 2023. 133(17): e171554. doi: 10.1172/jCI171554.

3. Schemelev A.N., Davydenko V.S., Ostankova Y.V., Reingardt D.E., Serikova E.N., Zueva E.B., Totolian A.A. Involvement of Human Cellular Proteins and Structures in Realization of the HIV Life Cycle: A Comprehensive Review, 2024 // Viruses. 2024. 16: 1682. https://doi.org/10.3390/v16111682

4. Ivanov S., Lagunin A., Filimonov D., Tarasova O. Network-based analysis of OMICs data to understand the HIV-host interaction //front. Microbiol. 2020. 11: 1314. doi: 10.3389/fmicb.2020.01314.

5. Ali S., Mann-Nüttel R., Schulze A., Richter L., Alferink J., Scheu S. Sources of Type I Interferons in Infectious Immunity: Plasmacytoid Dendritic Cells Not Always in the Driver’s Seat //front Immunol. 2019. 10: 778. doi: 10.3389/fimmu.2019.00778.

6. Stark G.R., Darnell J.E. Jr. The JAK-STAT pathway at twenty // Immunity. 2012. 36(4): 503-14. doi: 10.1016/j.immuni.2012.03.013.

7. van Tol S., Hage A., Giraldo M.I., Bharaj P., Rajsbaum R. The TRIMendous Role of TRIMs in Virus-Host Interactions // Vaccines (Basel). 2017. 5(3):2 3. doi: 10.3390/vaccines5030023.

8. van Gent M., Sparrer K.M.J., Gack M.U. TRIM Proteins and Their Roles in Antiviral Host Defenses // Annu Rev Virol. 2018. 5(1): 385-405. doi: 10.1146/annurev-virology-092917-043323.

9. Ghezzi S., Galli L., Kajaste-Rudnitski A., Turrini F., Marelli S., Toniolo D., Casoli C., Riva A., Poli G., Castagna A., Vicenzi E. Identification of TRIM22 single nucleotide polymorphisms associated with loss of inhibition of HIV-1 transcription and advanced HIV-1 disease // AIDS. 2013. 27(15): 2335-44. doi: 10.1097/01.aids.0000432474.76873.5f.

10. Versteeg G.A., Benke S., García-Sastre A., Rajsbaum R. In TRIMsic immunity: Positive and negative regulation of immune signaling by tripartite motif proteins // Cytokine Growth Factor Rev. 2014. 25(5): 563-76. doi: 10.1016/j.cytogfr.2014.08.001.

11. Jimenez-Guardeno J.M., Apolonia L., Betancor G., Malim M.H. Immunoproteasome activation enables human TRIM5alpha restriction of HIV-1 // Nat. Microbiol. 2019. 4: 933–40. doi: 10.1038/s41564-019-0402-0.

12. Nakayama E.E., Shioda T. Role of Human TRIM5α in Intrinsic Immunity //front Microbiol. 2012. 3: 97. doi: 10.3389/fmicb.2012.00097.

13. Fletcher A.J., Vaysburd M., Maslen S., Zeng J., Skehel J.M., Towers G.J., James L.C. Trivalent RING Assembly on Retroviral Capsids Activates TRIM5 Ubiquitination and Innate Immune Signaling // Cell Host Microbe. 2018. 24(6): 761-75.e6. doi: 10.1016/j.chom.2018.10.007.

14. van Manen D., Rits M.A., Beugeling C., van Dort K., Schuitemaker H., Kootstra N.A. The effect of Trim5 polymorphisms on the clinical course of HIV-1 infection // PLoS Pathog. 2008. 4(2):e18. doi: 10.1371/journal.ppat.0040018.

15. Deng J., Chen Y., Ding D., Lu P., Yang X., Song Z., Zhu H. TRIM5α H43Y Polymorphism and Susceptibility to HIV-1 Infection: A Meta-Analysis // AIDS Res Hum Retroviruses. 2015. 31(12): 1213-8. doi: 10.1089/aid.2015.0067.

16. Mobasheri S., Irani N., Sepahi A.A., Sakhaee F., Jamnani F.R., Vaziri F., Siadat S.D., Fateh A. Evaluation of TRIM5 and TRIM22 polymorphisms on treatment responses in Iranian patients with chronic hepatitis C virus infection // Gene. 2018. 676: 95-100. doi: 10.1016/j.gene.2018.07.023.

17. Bratosiewicz-Wąsik J., Miklasińska-Majdanik M., Wąsik T.J. The effect of TRIM5 variants on the susceptibility to HIV-1 infection and disease progression in the Polish population // Ann Hum Genet. 2024. 88(2): 154-70. doi: 10.1111/ahg.12536.

18. Nchioua R., Bosso M., Kmiec D., Kirchhoff F. Cellular Factors Targeting HIV-1 Transcription and Viral RNA Transcripts // Viruses. 2020. 12: 495. doi: 10.3390/v12050495.

19. Grime J.M.A., Dama J.F., Ganser-Pornillos B.K., Woodward C.L., Jensen G.J., Yeager M., Voth G.A. Coarse-grained simulation reveals key features of HIV-1 capsid self-assembly // Nat Commun. 2016. 7: 11568. doi: 10.1038/ncomms11568.

20. Yu A., Skorupka K.A., Pak A.J., Ganser-Pornillos B.K., Pornillos O., Voth G.A. TRIM5α self-assembly and compartmentalization of the HIV-1 viral capsid // Nat Commun. 2020. 11(1): 1307. doi: 10.1038/s41467-020-15106-1.

21. Speelmon E.C., Livingston-Rosanoff D., Li S.S., Vu Q., Bui J., Geraghty D.E., Zhao L.P., McElrath M.J. Genetic association of the antiviral restriction factor TRIM5alpha with human immunodeficiency virus type 1 infection //j Virol. 2006. 80(5): 2463-71. doi: 10.1128/JVI.80.5.2463-2471.2006.

22. Celerino da Silva R., Coelho A.V., Arraes L.C., Brandão L.A., Crovella S., Guimarães R.L. TRIM5 gene polymorphisms in HIV-1-infected patients and healthy controls from Northeastern Brazil // Immunol Res. 2016. 64(5-6): 1237-42. doi: 10.1007/s12026-016-8810-1.

23. Javanbakht H., An P., Gold B., Petersen D.C., O’Huigin C., Nelson G.W., O’Brien S.J., Kirk G.D., Detels R., Buchbinder S., Donfield S., Shulenin S., Song B., Perron M.J., Stremlau M., Sodroski J., Dean M., Winkler C. Effects of human TRIM5alpha polymorphisms on antiretroviral function and susceptibility to human immunodeficiency virus infection // Virology. 2006. 354(1): 15-27. doi: 10.1016/j.virol.2006.06.031.

24. McLaren PJ, Coulonges C, Ripke S, van den Berg L, Buchbinder S, Carrington M, Cossarizza A, Dalmau J, Deeks SG, Delaneau O, De Luca A, Goedert JJ, Haas D, Herbeck JT, Kathiresan S, Kirk GD, Lambotte O, Luo M, Mallal S, van Manen D, Martinez-Picado J, Meyer L, Miro JM, Mullins JI, Obel N, O’Brien SJ, Pereyra F, Plummer FA, Poli G, Qi Y, Rucart P, Sandhu MS, Shea PR, Schuitemaker H, Theodorou I, Vannberg F, Veldink J, Walker BD, Weintrob A, Winkler CA, Wolinsky S, Telenti A, Goldstein DB, de Bakker PI, Zagury JF, Fellay J. Association study of common genetic variants and HIV-1 acquisition in 6,300 infected cases and 7,200 controls // PLoS Pathog. 2013. 9(7): e1003515. doi: 10.1371/journal.ppat.1003515. Epub 2013 Jul 25.

25. Price H., Lacap P., Tuff J., Wachihi C., Kimani J., Ball T.B., Luo M., Plummer F.A. A TRIM5alpha exon 2 polymorphism is associated with protection from HIV-1 infection in the Pumwani sex worker cohort // AIDS. 2010. 24(12): 1813-21. doi: 10.1097/QAD.0b013e32833b5256.

26. Dambaya B., Nkenfou C.N., Mekue L., Této G., Ngou-fack N., Ambada G., Flobert N., Colizzi V., Alexis N. TRIM5α 136Q, CCR5 Promoter 59029G And CCR264I Alleles Impact The Progression Of HIV In Children And Adolescents // Appl Clin Genet. 2019. 12: 203-11. doi: 10.2147/TACG.S205335.

27. Ganser-Pornillos B.K., Chandrasekaran V., Pornillos O., Sodroski J.G., Sundquist W.I., Yeager M. Hexagonal assembly of a restricting TRIM5alpha protein // Proc Natl Acad Sci U S A. 2011. 108(2): 534-9. doi: 10.1073/pnas.1013426108.

28. Goldschmidt V., Bleiber G., May M., Martinez R., Ortiz M., Telenti A.; Swiss HIV Cohort Study. Role of common human TRIM5alpha variants in HIV-1 disease progression // Retrovirology. 2006. 3: 54. doi: 10.1186/1742-4690-3-54.

29. Singh H., Jadhav S., Arif Khan A., Aggarwal S.K., Choudhari R., Verma S., Aggarwal S., Gupta V., Singh A., Nain S., Maan H.S. APOBEC3, TRIM5α, and BST2 polymorphisms in healthy individuals of various populations with special references to its impact on HIV transmission // Microb Pathog. 2022. 162: 105326. doi: 10.1016/j.micpath.2021.105326.