Факторы восприимчивости хозяина к паразитарным инвазиям

Бесплатный доступ

Цель работы: выявить ассоциации полиморфизма гена фактора некроза опухолей TNFA с развитием цистного эхинококкоза. В качестве объекта исследования использовали образцы ДНК, полученные из лейкоцитов периферической венозной крови у населения Республики Башкортостан. Исследуемая группа включала 103 больных цистным эхинококкозом, в контроле – 102 здоровых индивидуума. Изучали рестрикционный полиморфизм (-308) G/ A гена фактора некроза опухолей альфа – TNFA методом анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов продуктов полимеразной цепной реакции синтеза ДНК. Установлено, что лица с генотипом GA гена TNFA статистически значимо чаще встречаются среди больных цистным эхинококкозом.

Еще

Цистный эхинококкоз, генетический полиморфизм, фактор некроза опухолей альфа

Короткий адрес: https://sciup.org/148201527

IDR: 148201527

Текст научной статьи Факторы восприимчивости хозяина к паразитарным инвазиям

доказали, что генотип хозяина оказывает существенное влияние на течение многих инфекций и инвазий. В литературе описывают случаи врожденной, генетически обусловленной, устойчивости человека к гельминтозам [1, 3, 15]. Свидетельством генетического контроля развития инвазии являются этнические различия людей в заболеваемости гельминтозами [15], семейные случаи тяжелого течения аскаридоза и трихоце-фалеза [12, 14]. Сформулирована гипотеза о том, что при гельминтозах под генетическим контролем находится интенсивность инвазии (плодовитость паразита) в организме хозяина, а не восприимчивость к заражению и заболеванию [15]. Возможно, что контроль восприимчивости к гельминтозам осуществляется несколькими генами, не исключается существование мажорных генов. Такой ген, управляющий интенсивностью инвазии Schistosoma mansoni, был найден у больных шистосомозом и назван SMI [12].

Исследования наследственной предрасположенности к заболеванию выявили ассоциацию интенсивности инвазии аскаридозом с локусами хромосом 1p32 и 13q32-q34 [15]. Известно, что способность организма реагировать, или нет на какой либо чужеродный антиген, а также степень выраженности иммунореактивности генетически закодирована и реализуется на уровне лимфоидной популяции клеток. Генетический компонент является не только фактором предрасположенности, но и оказывает влияние на клинические проявления заболевания [5, 15]. При некоторых паразитарных болезнях выявлены ассоциации антигенов комплекса гистосовместимости HLA с уровнем иммунного ответа хозяина на инвазию [1, 8, 10]. Н.Н. Озерецковская и соавт.

(1992) при исследовании роли цитокинов в развитии эхинококкозов установили существенное снижение уровня интерферонов в крови больных, степень которого зависела от вида возбудителя, его локализации в органах и характера поражения (солитарное, сочетанное, множественное) [4]. Поиск ассоциаций антигенов комплекса гистосовместимости с развитием иммунного ответа на инвазию E. qranulosus определил, что у носителей HLA антигенов А2 и В5 наблюдается более активная продукция интерферонов α и γ, а у носителей антигенов А3 и В13 обнаруживается низкий уровень цитокинов. Наиболее высокие титры интерферона α выявлены у больных эхинококкозом печени, носителей HLA-антигена А2, а интерферона γ - у больных с эхинококкозом легких, носителей антигена В5 [4].

Известно, что при гельминтозах происходят сложные процессы взаимной адаптации в системе паразит-хозяин. Гельминты, проникнув в организм хозяина, инициируют в нем запуск защитных реакций. Происходит активация всех основных клеточных функций, связанных с развитием фагоцитоза и представлением антигенов, эндогенной продукцией NO и активных форм кислорода, синтезом низкомолекулярных медиаторов воспаления и провоспалительных цитокинов, к которым относятся интерлейкины (IL), фактор некроза опухолей альфа (TNFα) [1, 5, 10]. Е.В. Машуровой (2008) изучен цитокиновый профиль при эхинококкозе печени у человека [6]. Выявлено, что повышение уровня TNFα и IL-6 в сыворотке крови больных эхинококкозом находится в прямой зависимости от активности патологического процесса. На основании полученных результатов рекомендовано использование уровня TNFα и IL-6 в клинической практике в качестве дополнительного критерия оценки тяжести поражения и прогнозирования возможности развития рецидивов.

Цель работы: изучение распределения частот генотипов полиморфного локуса (-308)G/A гена фактора некроза опухолей TNFA у больных цистным эхинококкозом.

Материал и методы. Материал для исследования собран от детей (N=103), поступивших на оперативное лечение по поводу цистного эхинококкоза (ЦЭ) в детскую республиканскую клиническую больницу (г. Уфа). В качестве контроля аналогичные исследования проведены среди здоровых и серонегативных в отношении эхинококкоза лиц (N=102). Группы обследованных пациентов и контроля были сопоставимы по возрасту, полу, этнической принадлежности и месту жительства. Иммуноглобулины класса IgG к антигенам выявляли согласно инструкции по применению в сыворотке венозной крови с помощью твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА). Использовали диагностические тест-системы компании ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск). В качестве объекта исследования использовали образцы ДНК, полученные из периферической венозной крови методом фенольно-хлороформной экстракции по Mathew [13]. Изучали рестрикционный полиморфизм (-308)G/A гена фактора некроза опухолей альфа – TNFA методом анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов продуктов полимеразной цепной реакции синтеза ДНК [11]. Для статистического анализа использовали стандартные методы. Разницу в распределении частот генотипов между группами рассчитывали с использованием критерия χ2 с поправкой Йетса на непрерывность с помощью программы RxC-статистика. Статистически значимыми считали различия при р<0,05. Для количественной оценки относительного риска заболевания по конкретному генотипу вычисляли показатель отношения шансов (odds ratio - OR). При OR=1 ассоциации нет, OR>1 рассматривали как положительную ассоциацию заболевания с аллелем или генотипом, OR<1 – как отрицательную ассоциацию (Schlesselman, 1982).

Результаты и обсуждение. Проведенный анализ распределения частот генотипов полиморфного локуса (-308)G/A гена TNFA показал, что среди больных ЦЭ носители генотипов GG составляли 54,9%; GА – 43,14% и АА – 1,96%; в контроле соответственно GG – 69,9%; – 28,16%; АА – 1,94% . У больных ЦЭ генотип встречался значительно чаще, чем в контроле (χ2=4,38; p=0,03; OR=1,93; 95% CI: 1,08-3,46). Частота генотипа GG у больных ЦЭ была существенно ниже по сравнению с контролем (χ2=4,29; р=0,03; OR=0,52; 95% CI: 0,29-0,93).

Известно, что транзиция G/A в -308 позиции промоторной области гена TNFA приводит к повышенной экспрессии гена, а присутствие аллеля А вдвое увеличивает продукцию цитокина TNFα по сравнению с аллелем G [11] . TNFα (ка-хектин) – представляет собой клеточный медиатор макрофагов и лимфоцитов, играет важную роль в регуляции процессов дифференцировки, роста и метаболизма этих клеток [11]. Взаимодействуя с цитокинами, ростовыми факторами, факторами транскрипции, рецепторами клеточной поверхности и белками острой фазы, TNFα является мощным паракринным и аутокринным медиатором воспаления и иммунного ответа [9, 11]. TNFα может подавлять метаболизм лекарств, индуцировать экспрессию HLA-антигенов. При избыточной секреции TNF α активирует макрофаги и нейтрофилы, вызывая тем самым синтез каскада интерлейкинов, в котором наиболее важными являются IL1, IL6, IL8, IL10 [11]. Таким образом, высокий показатель отношения шансов позволяет считать, что генотип GA гена TNFA ассоциируется с развитием ЦЭ.

Полученные в исследовании результаты согласуются с литературными данными [11] о том, что уровень TNFα в сыворотке крови больных эхинококкозом в несколько раз превышает норму и также коррелирует со степенью увеличения размеров кисты в органе.

Выводы: развитие паразитарных заболеваний является результатом сложного взаимодействия между организмом хозяина и возбудителем. Многочисленные работы подтверждают существование факторов предрасположенности к определенному развитию паразитозов, к которым относится и генетическая детерминированность. Исследования, посвященные поиску ассоциаций полиморфизма генов-кандидатов с развитием инвазии, имеют существенное практическое значение в профилактической медицине. Выявление генетических маркеров позволит улучшить прогноз индивидуального риска заболевания и характера течения.

Список литературы Факторы восприимчивости хозяина к паразитарным инвазиям

  • Бекиш, В.Я. Состояние генома хозяина при гельминтозах/В.Я. Бекиш, О.-Я.Л. Бекиш. -Витебск: ВГМУ, 2004. 218 с.
  • Гузеева, Т.М. Состояние заболеваемости паразитарными болезнями в Российской Федерации и задачи в условиях реорганизации службы//Мед. паразитол. 2008. №1. С. 3-11.
  • Журавец, А.К. Цистный эхинококкоз -гидатидная болезнь животных и человека. -Новочеркасск, 2004. 507 с.
  • Озерецковская, Н.Н. Интерфероновый статус и антигены системы HLA/Н.Н. Озерецковская, А.М. Щербаков, С.Н. Сунцов и др.//Мед. паразитология и паразит. болезни. 1992. № 1. С. 42-44.
  • Лукманова, Г.И. Идентификация штамма Echinococcus granulosus и генетические факторы риска гидатидозного эхинококкоза на Южном Урале: автореф. дис. … докт. мед. наук. -М., 2008. 49 с.
  • Машурова, Е.В. Цитокиновый профиль при эхинококкозе печени у человека: автореф. дис. … канд. мед. наук. -М., 2008. 24 с.
  • Онищенко, Г.Г. О заболеваемости эхинококкозом в Российской Федерации. -http://www. rospotrebnadzor.ru.
  • Лукманова, Г.И. Распределение частот специфичностей HLA у больных цистным эхинококкозом/Г.И. Лукманова, А.А. Гумеров, З.М. Еличева, Л.И. Лукманова//Мед. паразитол. 2006. № 3. С. 216-218.
  • Симбирцев, А.С. Функциональный полиморфизм генов регуляторных молекул воспаления/А.С. Симбирцев, А.Ю. Громова//Цитокины и воспаление. 2005. Т. 4, № 1. С. 3-10.
  • Чебышев, Н.В. Эхинококкоз органов грудной полости/Н.В. Чебышев, А.В. Стреляева, А.Г. Маленков и др. -М.: Медицина, 2002. 416 с.
  • Wilson, A.G. Effects of a polymorphism in the human tumor necrosis factor alpha promoter on transcriptional activation/A.G. Wilson, J.A. Symon, T.L. McDowel et al.//Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1997. Vol. 94, №7. P. 3195-3199.
  • Marquet, S. Genetic localization of a locus controlling the intensity of infection by Schistosoma mansoni on chromosome 5q31-q33/S. Marquet, L. Abel, D. Hillaire et al.//Nat. Genet. 1996. Vol. 14. P. 181-184.
  • Mathew, C.C. The isolation of high molecular weight eucariotic DNA/C.C. Mathew//Methods in molecular biology/ed. J.M. Walker. -N.Y.; London, 1984. Vol. 2. P. 31-34.
  • Forrestor, J.E. Predisposition of individuals and families in Mexico to heavy infection with Ascaris lumbricoides and Trichuris trichiura/J.E. Forrester, M.E. Scott, D.A.P. Bundy, M.H.N. Golden//Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 1990. Vol. 84. P. 272-276.
  • Quinnell, R.J. Genetics of susceptibility to human helminth infection//Int. J. Parasitol. 2003. Vol. 33, № 11. P. 1219-31.
Еще
Статья научная