tibljТуберкулез и болезни легкихTuberculosis and Lung Diseases2075-12302542-1506Медицинские знания и технологии10.21292/2075-1230-2022-100-8-25-30tiblj-1665Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESАссоциация полиморфных вариантов генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков и цитокинов с деструкцией легочной ткани у больных туберкулезомAssociation of Polymorphic Gene Variants of Xenobiotic Biotransformation Enzymes with Lung Tissue Destruction in Tuberculosis PatientsАлыменкоМ. А.AlymenkoM. A.

Алыменко Максим Алексеевич, кандидат медицинских наук, ассистент кафедры фтизиатрии и пульмонологии

420012, г. Казань, ул. Муштари, д. 11

Maksim A. Alymenko, Candidate of Medical Sciences, Assistant of Phthisiology and Pulmonology Department

11, Mushtari St., Kazan, 420012

maxim.alymenko@gmail.comВалиевР. Ш.ValievR. Sh.

Валиев Равиль Шамилович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой фтизиатрии и пульмонологии, главный фтизиатр Приволжского федерального округа, заслуженный врач России и Республики Татарстан

420012, г. Казань, ул. Муштари, д. 11

Ravil Sh. Valiev, Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of Phthisiology and Pulmonology Department, Chief Phthisiologist of Volga Federal District, Honored Doctor of Russia and the Republic of Tatarstan

11, Mushtari St., Kazan, 420012

ravil.valiev@tatar.ruВалиевН. Р.ValievN. R.

Валиев Наиль Равильевич, кандидат медицинских наук, доцент кафедры фтизиатрии и пульмонологии

420012, г. Казань, ул. Муштари, д. 11

Nail R. Valiev, Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of Phthisiology and Pulmonology Department

11, Mushtari St., Kazan, 420012

ravil.valiev@tatar.ruПолониковА. В.PolonikovA. V.

Полоников Алексей Валерьевич, доктор медицинских наук, профессор, директор

305000, г. Курск, ул. Карла Маркса, д. 3

Aleksey V. Polonikov, Doctor of Medical Sciences, Professor, Director

3, Karla Marksa St., Kursk, 305000

polonikov@rambler.ruТрагираИ. Н.TragiraI. N.

Трагира Ирина Николаевна, главный инфекционист ЦФО, руководитель Центра общей инфектологии

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4Тел.: 8 (495) 681-11-66

Irina N. Tragira, Chief Infectious Diseases Doctor of the Central Federal District, Head of General Infectology Center

4, Dostoevsky St., Moscow, 127473Phone: +7 (495) 681-11-66

habicheva72@mail.ruШеенковН. В.SheenkovN. V.

Шеенков Николай Вадимович, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник

123098, Москва, ул. Гамалеи, д. 25

Nikolay V. Sheenkov, Candidate of Medical Sciences, Senior Researcher

25, Gamaleya St., Moscow, 123098

sheenkovn@rambler.ruКазанская государственная медицинская академия – филиал ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» МЗ РФРоссияKazan State Medical Academy, Branch of Russian Medical Academy of Continuing Professional EducationRussian FederationНИИ генетической и молекулярной эпидемиологии ФГБОУ ВО «Курский государственный медицинский университет» МЗ РФРоссияResearch Institute of Genetic and Molecular Epidemiology, Kursk State Medical UniversityRussian FederationФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных болезней» МЗ РФРоссияNational Medical Research Center of Phthisiopulmonology and Infectious DiseasesRussian FederationФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почетного акад. Н. Ф. Гамалеи»РоссияThe Gamaleya National Center of Epidemiology and MicrobiologyRussian Federation20220909202210082530Copyright © Алыменко М.А., Валиев Р.Ш., Валиев Н.Р., Полоников А.В., Трагира И.Н., Шеенков Н.В., 20222022Алыменко М.А., Валиев Р.Ш., Валиев Н.Р., Полоников А.В., Трагира И.Н., Шеенков Н.В.Alymenko M.A., Valiev R.S., Valiev N.R., Polonikov A.V., Tragira I.N., Sheenkov N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.tibl-journal.com/jour/article/view/1665Цель исследования

Цель исследования: исследовать взаимосвязь полиморфных вариантов генов ферментов метаболизма ксенобиотиков (NAT2, CYP2E1, ABCB1, GSTM1, GSTT1) и цитокинов (IL1B, IL-4, IL-10, TNF) с развитием деструкции легочной ткани у больных туберкулезом легких.

Материал и методы

Материал и методы. Обследована гомогенная по этническому составу популяционная выборка неродственных индивидов славянских национальностей (преимущественно русских), проживающих на территории Курской области, с впервые выявленным туберкулезом легких.

Результаты

Результаты. Впервые выявленный туберкулез легких с отсутствием деструктивных изменений в легких в 89,5% ассоциировался с генотипом ЕЕ гена GSTM1 (p < 0,0001), в то время как генотип DD гена GSTM1 в 56,1% случаев (p < 0,0001) ассоциировался с наличием деструктивных изменений в легких; доминантный генотип GG гена TNF-α в 93,3% (p = 0,027) ассоциировался с формированием деструктивных изменений в легких, рецессивный генотип GA гена TNF-α в 71,9% ассоциировался с отсутствием деструктивных изменений в легочной ткани (p = 0,027).

The objective

The objective: to investigate the association of polymorphic gene variants of xenobiotic biotransformation enzymes (NAT2, CYP2E1, ABCB1, GSTM1, GSTT1) and cytokines (IL1B, IL-4, IL-10, TNF) with lung tissue destruction in pulmonary tuberculosis patients.

Subjects and Methods

Subjects and Methods. An ethnically homogeneous population sample of unrelated individuals of Slavic nationalities (mainly Russians) living in Kursk Oblast suffering from new pulmonary tuberculosis was examined.

Results

Results. New pulmonary tuberculosis with no destructive changes in the lungs was associated with the EE genotype of the GSTM1 gene (p < 0.0001) in 89.5%, while the DD genotype of the GSTM1 gene (p < 0.0001) was associated with the presence of destructive changes in the lungs in 56.1% of cases; the dominant GG genotype of the TNF-α gene was associated with destructive changes in the lungs in 93.3% (p = 0.027), and the recessive GA genotype of the TNF-α gene was associated with no destructive changes in the lungs in 71.9% (p = 0.027).

туберкулез легкихферменты биотрансформации ксенобиотиковаллельный полиморфизм геновфактор некроза опухоли-альфадеструкция легочной тканиpulmonary tuberculosisxenobiotic biotransformation enzymesgene allelic polymorphismtumor necrosis factor-alphalung tissue destructionReferencesБелушкина Н. Н., Чемезов А. С., Пальцев М. А. Генетические исследования мультифакториальных заболеваний в концепции персонализированной медицины // Профилактическая медицина. ‒ 2019. ‒ № 3. ‒ С. 26-29.Belushkina N.N., Chemezov A.S., Paltsev M.A. Genetic studies of multifactorial diseases in the concept of personalized medicine. Profilakticheskaya Meditsina, 2019, no. 3, pp. 26-29. (In Russ.)Бикмаева А. Р., Валиахметова Д. Х., Хуснутдинова Е. К. Полиморфизм гена фактора некроза опухолей альфа у больных инфильтративным туберкулезом легких в Башкирии // Молекулярная биология. – 2002. ‒ Т. 36, № 5.– С. 784-787.Bikmaeva A.R., Valiakhmetova D.Kh., Khusnutdinova E.K. Polymorphism of the gene of tumor necrosis factor alpha in patients with infiltrative pulmonary tuberculosis in Bashkiria. Molekulyarnaya Biologiya, 2002, vol. 36, no. 5, pp. 784-787. (In Russ.)Бодиенкова Г. М., Титова Ж. В. Роль полиморфизма и экспрессии отдельных генов цитокинов в формировании патологии (обзор) // Успехи современного естествознания. ‒ 2015. ‒ № 1-4. ‒ С. 616-620. URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=34866.Bodienkova G.M., Titova Zh.V. The role of polymorphism and expression of individual cytokine genes in the formation of pathology (review). Uspekhi Sovremennogo Estestvoznaniya, 2015, no. 1-4, pp. 616-620. (In Russ.) Available: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=34866.Коненков В. И., Смольникова М. В. Полиморфизм промоторных регионов генов IL4 и 10 и фактора некроза опухолей α у ВИЧ-инфицированных // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2002 – Т. 133, № 4. – С. 449-451.Konenkov V.I., Smolnikova M.V. Polymorphism of the promoter regions of the IL4 and 10 genes and tumor necrosis factor α in HIV-infected people. Byulleten Eksperimentalnoy Biologii i Meditsiny, 2002, vol. 133, no. 4, pp. 449-451. (In Russ.)Мизиева С. М. Исследование концентрации фактора некроза опухоли–а в сыворотке крови пациентов с герпетической инфекцией // Фундаментальные исследования. – 2009. – № 8. – С. 22-24. URL:https://fundamentalresearch.ru/ru/article/view?id=1977.Mizieva S.M. The investigation of blood concentration of the tumor necrosis factors alpha of patients with herpes infections. Fundamentalnye Issledovaniya, 2009, no. 8, pp. 22-24. (In Russ.) Available: https://fundamentalresearch.ru/ru/article/view?id=1977.Полоников А. В. Полиморфизм генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков и их комплексное влияние на предрасположенность к мультифакториальным заболеваниям: дис. ... д-ра мед. наук: 03.00.15. М., 2006. ‒ 442 с.Polonikov A.V. Polimorfizm genov fermentov biotransformatsii ksenobiotikov i ikh kompleksnoye vliyaniye na predraspolozhennost k multifaktorialnym zabolevaniyam. Diss. dokt. med. nauk. [Polymorphism of genes of xenobiotic biotransformation enzyme and their complex effect on predisposition to multifactorial diseases. Doct. Diss.]. 03.00.15. Moscow, 2006, 442 p.Пузырев В. П., Фрейдин М. Б., Кучер А. Н. Генетическое разнообразие народонаселения и болезни человека. ‒ Томск: Печатная мануфактура, 2007. – 320 с.Puzyrev V.P., Freydin M.B., Kucher A.N. Geneticheskoye raznoobraziye narodonaseleniya i bolezni cheloveka. [Genetic diversity of the population and human diseases]. Tomsk, Pechatnaya Manufactura Publ., 2007, 320 p.Сартаева Г. Ш., Исаева А. Г., Рахышева А. А. Особая роль фактора некроза опухоли-альфа в противотуберкулезном ответе (литературный обзор) // Вестник КазНМУ. ‒ № 4. ‒ 2018. ‒ С. 69-73.Sartaeva G.Sh., Isaeva A.G., Rakhysheva A.A. The special role of tumor necrosis factor-alpha in the anti-tuberculosis response (literature review). Vestnik KazNMU, no. 4, 2018, pp. 69-73. (In Russ.)Эльварадж П., Срир А. М. У., Матан Куриан С., Рита А. М., Нарайянан П. Р. Умоур фактор некроза альфа (-238 и -308 и бета полиморфизм генов при гаплотипии туберкулеза у больных туберкулезом сгенами HLA-A, B и DR // Туберкулез (Edinb). – 2001, 11. – Т. 81, № 5-6. – С. 335-341.Selvarajf S.P., Sriram A.M.U., Mathan Kurian S., Reetha A.M., Narayanan P.R. Tumour necrosis factor alpha (-238 and -308) and beta gene polymorphisms in pulmonary tuberculosis: haplotype analysis with HLA-A, B and DR genes. Tuberculosis (Edinb), 2001, vol. 81, no. 5-6, pp. 335-341.Danielle К., Pelkonen О., Ahokas Т. Hepatocytes: The powerhouse of biotransformation // Int. J. Biochem. Cell Biol. ‒ 2012. ‒ № 44. ‒ P. 257-265.Danielle К., Pelkonen О., Ahokas Т. Hepatocytes: The powerhouse of biotransformation. Int. J. Biochem. Cell Biol., 2012, no. 44, pp. 257-265.Dannenberg А. М. Roles of cytotoxicdelayed-typehypersensitivity and macrophage-activating cell-mediated immunity in the pathogenesis of tuberculosis // Immunobiology. ‒ 1994. ‒ № 191(4-5). ‒ Р. 461-473. doi: 10.1016/S0171-2985(11)80452-3.Dannenberg А.М. Roles of cytotoxicdelayed-typehypersensitivity and macrophage-activating cell-mediated immunity in the pathogenesis of tuberculosis. Immunobiology, 1994, no. 191 (4-5), pp. 461-473. doi: 10.1016/S0171-2985(11)80452-3.Gideon H. P., Phuah J., Myers A. J. et al. Variability in tuberculosis granuloma T cell responses exists, but a balance of pro- and anti-inflammatory cytokines is associated with sterilization // PLoS Pathog. ‒ 2015. ‒ Vol. 11, № 1. ‒ Р. e1004603.Gideon H.P., Phuah J., Myers A.J. et al. Variability in tuberculosis granuloma T cell responses exists, but a balance of pro- and anti-inflammatory cytokines is associated with sterilization. PLoS Pathog., 2015, vol. 11, no. 1, pp. e1004603.Hunter R. L., Jagannath C., Actor J. K. Pathology of postprimary tuberculosis in humans аnd mice:contradiction of long-held beliefs // Tuberculosis (Edinb). 2007. ‒ Vol. 87, № 4. ‒ 267-278. doi: 10.1016/j.tube.2006.11.003.Hunter R.L., Jagannath C., Actor J.K. Pathology of postprimary tuberculosis in humans аnd mice:contradiction of long-held beliefs. Tuberculosis (Edinb.), 2007, vol. 87, no. 4, 267-278. doi: 10.1016/j.tube.2006.11.003.Ulfichs T., Kosmiadi G. A., Trusov V., Jörg S., Pradl L., Titukhina M., Mishenko V., Gushina N., Kaufmann S. H. Human tuberculosis granulomas induce peripheral lymphoid follicle-like structures to orchestrate local host defence in the lung // J. Pathol. ‒ 2004. ‒ № 204. ‒ Р. 217-228. doi: 10.1002/path.1628.Ulfichs T., Kosmiadi G.A., Trusov V., Jörg S., Pradl L., Titukhina M., Mishenko V., Gushina N., Kaufmann S.H. Human tuberculosis granulomas induce peripheral lymphoid follicle-like structures to orchestrate local host defence in the lung. J. Pathol., 2004, no. 204, pp. 217-228. doi: 10.1002/path.1628.

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