tibljТуберкулез и болезни легкихTuberculosis and Lung Diseases2075-12302542-1506Медицинские знания и технологии10.21292/2075-1230-2022-100-9-16-20tiblj-1672Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESАнализ ассоциации полиморфизма Asp299Gln (rs 4986790) и Thr399Ile (rs 4986791) гена TLR4 с риском развития саркоидоза легких (на примере жителей Карелии)Analysis of Association of Asp299Gln (rs 4986790) and Thr399Ile (rs 4986791) Polymorphisms of the TLR4 Gene with Risk of Developing Lung Sarcoidosis (Using the Example of Residents of Karelia)МалышеваИ. Е.MalyshevaI. E.

Малышева Ирина Евгеньевна, кандидат биологических наук,старший научный сотрудник лаборатории генетики

185910, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, д. 11

Тел./факс: (8142) 57-31-07 (р.); (8142) 76-98-10

Irina E. Malysheva, Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher of Genetic Laboratory

11, Pushkinskaya St., Petrozavodsk, 185910

Phone/Fax: (8142) 57-31-07 (р.); (8142) 76-98-10

i.e.malysheva@yandex.ruТопчиеваЛ. В.TopchievaL. V.

Топчиева Людмила Владимировна, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории генетики

185910, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, д. 11

Тел./факс: (8142) 57-31-07 (р.); (8142) 76-98-10

 

Lyudmila V. Topchieva, Candidate of Biological Sciences, Leading Researcher of Genetic Laboratory

11, Pushkinskaya St., Petrozavodsk, 185910

Phone/Fax: (8142) 57-31-07 (р.); (8142) 76-98-10

topchieva67@mail.ruТихоновичЭ. Л.TikhonovichE. L.

Тихонович Элла Леонидовна, заведующая отделением респираторной терапии

185019, г. Петрозаводск, ул. Пирогова, д. 3

Тел.: (8142) 76-39-10

Ella L. Tikhonovich, Head of Respiratory Therapy Department

3, Pirogova St., Petrozavodsk, 185019

Phone: (8142) 76-39-10

tikhonovich.ella@mail.ruИнститут биологии ‒ обособленное подразделение ФГБУН «Федеральный исследовательский центр "Карельский научный центр Российской академии наук"»РоссияInstitute of Biology of Karelian Research Center of the Russian Academy of SciencesRussian FederationРеспубликанская больница им. В. А. БарановаРоссияV. A. Baranov Republican HospitalRussian Federation20221010202210091620Copyright © Малышева И.Е., Топчиева Л.В., Тихонович Э.Л., 20222022Малышева И.Е., Топчиева Л.В., Тихонович Э.Л.Malysheva I.E., Topchieva L.V., Tikhonovich E.L.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/1672Цель исследования

Цель исследования: изучить связи полиморфизма Asp299Gln (rs 4986790) и Thr399Ile (rs 4986791) гена TLR4 с риском развития саркоидоза легких у русского населения Республики Карелия.

Материалы и методы

Материалы и методы. Обследовано 253 человека: 122 больных с диагнозом морфологически верифицированного саркоидоза с поражением легких (средний возраст 41,00 ± 12,56 года) (группа саркоидоз) и 131 здоровый донор (группа сравнения) (средний возраст 44,00 ± 14,23 года). Все обследованные обеих групп считали себя по национальности русскими, о чем сообщили в проведенном анкетировании. Исследовано распределение аллелей и генотипов по полиморфным маркерам Asp299Gln (rs 4986790) и Thr399Ile (rs 4986791) гена TLR4 в группе больных саркоидозом легких и в группе сравнения. Генотипирование проводилось методом ПЦР-ПДРФ.

Результаты

Результаты. Статистически значимых различий в распределении частот аллелей и генотипов по полиморфным маркерам Asp299Gln (rs 4986790) и Thr399Ile (rs 4986791) гена TLR4 между группой саркоидоз и группой сравнения не выявлено (χ2 = 0, df = 1, p = 0,997 и χ2 = 1,0, df = 2, p = 0,606; χ2 = 0,785, df = 1, p = 0,376 и χ2 = 0, df = 2, p = 1,0).

Заключение

Заключение. Полиморфные маркеры Asp299Gln (rs 4986790) и Thr399Ile (rs 4986791) гена TLR4 не связаны с риском развития саркоидоза легких у русского населения Республики Карелия.

The objective

The objective: to analyze the association of the Asp299Gln (rs 4986790) and Thr399Ile(rs 4986791) polymorphisms of the TLR4 gene with the risk of pulmonary sarcoidosis in the Russian population of the Republic of Karelia.

Subjects and Methods

Subjects and Methods. 253 people were examined: 122 patients diagnosed with morphologically verified sarcoidosis with lung involvement (average age – 41.00 ± 12.56 years) (Sarcoidosis Group) and 131 healthy donors (Control Group) (average age – 44.00 ± 14.23 years). All subjects in both groups considered themselves Russians by ethnicity, as reported in the survey. The distribution of alleles and genotypes by the polymorphic markers Asp299Gln (rs 4986790) and Thr399Ile (rs 4986791) of the TLR4 gene was studied in the group of patients with pulmonary sarcoidosis and the group of healthy individuals. Genotyping was carried out by PCR-RFLP.

Results

Results. There were no statistically significant differences in the distribution of allele and genotype frequencies for the Asp299Gln (rs 4986790) and Thr399Ile (rs 4986791) polymorphic markers of the TLR4 gene between the group of patients with pulmonary sarcoidosis and the control group: (χ2 = 0, df = 1, p = 0.997 и χ2 = 1.0, df = 2, p = 0.606; χ2 = 0.785, df = 1, p = 0.376 и χ2 = 0, df = 2, p = 1.0).

Conclusion

Conclusion. The polymorphic marker Asp299Gln (rs 4986790) and Thr399Ile (rs 4986791) of the TLR4 gene is not associated with the risk of pulmonary sarcoidosis in the Russian population of the Republic of Karelia.

саркоидоз легкихтолл-подобные рецепторы (toll-likereceptorsTLRs)ген TLR4полиморфизмpulmonary sarcoidosisToll-like receptors (TLRs)TLR4genepolymorphismФинансовое обеспечение исследований осуществлялось из средств федерального бюджета на выполнение государственного задания Карельского научного центра Российской академии наук (тема: FMEN-2022-0009; № г.р. 122031100064-4).ReferencesАнохин В. А., Акчурина Л. Б., Хасанова Г. Р. Полиморфизмы толл-лайк-рецептора 4 и инфекционные болезни // Инфекционные болезни. ‒ 2013. ‒ Т. 11, № 4. ‒ С. 60-64.Anokhin V.A., Akchurina L.B., Khasanova G.R. Toll-like receptor-4 polymorphisms and infectious diseases. Infectious Diseases (Infektsionnye Bolezni), 2013, vol. 11, no. 4, pp. 60-64. (In Russ.)Малышева И. Е., Топчиева Л. В., Тихонович Э. Л. Роль полиморфизма генов в чувствительности к саркоидозу легких // Пульмонология. ‒ 2019. ‒ Т. 29, № 5. ‒ С. 596-603. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2019-29-5-596-603.Malysheva I.E., Topchieva L.V., Tikhonovich E.L. A role оf gene polymorphism for susceptibility to pulmonary sarcoidosis. Pulmonologiya, 2019, vol. 29, no. 5, pp. 596-603. (In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2019-29-5-596-603.Чучалин А. Г., Визель А. А., Илькович М. М. и др. Диагностика и лечение саркоидоза. Резюме федеральных согласительных клинических рекомендаций. Часть 1 // Вестник современной клинической медицины. ‒ 2014. ‒ Т. 7, № 4. ‒ С. 62-70.Chuchalin A.G., Vizel A.A., Ilkovich M.M. et al. Diagnostics and treatment of sarcoidosis. Summary of Federal Conciliatory Guidelines. Part 1. Vestnik Sovremennoy Klinicheskoy Meditsiny, 2014, vol. 7, no. 4, pp. 62-70. (In Russ.)Agnese D., Calvano J., Hahm S., Coyle S., Hahm S., Coyle S., Corbett S., Calvano S., Lowry S. Human toll-like receptor 4 mutations but not CD14 polymorphisms are associated with an increased risk of gram-negative infections // J. Infect. Dis. ‒ 2002. ‒ Vol. 186, № 10. ‒ Р. 1522-1525.Agnese D., Calvano J., Hahm S., Coyle S., Hahm S., Coyle S., Corbett S., Calvano S., Lowry S. Human toll-like receptor 4 mutations but not CD14 polymorphisms are associated with an increased risk of gram-negative infections. J. Infect. Dis., 2002, vol. 186, no. 10, pp. 1522-1525.Anwar M. A., Choi S. Structure-activity relationship in TLR4 mutations: atomistic molecular dynamics simulations and residue interaction network analysis // Sci. Rep. ‒ 2017. ‒ № 7. ‒ Р. 43807. doi: 10.1038/srep43807.Anwar M.A., Choi S. Structure-activity relationship in TLR4 mutations: atomistic molecular dynamics simulations and residue interaction network analysis. Sci. Rep., 2017, no. 7, pp. 43807. doi: 10.1038/srep43807.Arbour N. C., Lorenz E., Schutte B. C., Zabner J., Kline J. N., Jones M., Frees K., Watt J. L., Schwartz D. A. TLR4 mutations are associated with endotoxin hyporesponsiveness in humans // Nature Genet. ‒ 2000. ‒ Vol. 25, № 2. ‒ Р. 187-191.Arbour N.C., Lorenz E., Schutte B.C., Zabner J., Kline J.N., Jones M., Frees K., Watt J.L., Schwartz D.A. TLR4 mutations are associated with endotoxin hyporesponsiveness in humans. Nature Genet., 2000, vol. 25, no. 2, pp. 187-191.Bickett A. N., Lower E. E., Baughman R. P. Sarcoidosis diagnostic score: a systematic evaluation to enhance the diagnosis of sarcoidosis // Chest. ‒ 2018. ‒ Vol. 154, № 5. ‒ Р. 1052-1060. DOI: 10.1016/j.chest.2018.05.003.Bickett A.N., Lower E.E., Baughman R.P. Sarcoidosis diagnostic score: a systematic evaluation to enhance the diagnosis of sarcoidosis. Chest, 2018, vol. 154, no. 5, pp. 1052-1060. doi: 10.1016/j.chest.2018.05.003.Dubaniewicz A., Dubaniewicz-Wybieralska M., Sternau A., Zwolska Z., Izycka-Swieszewska E., Augustynowicz-Kopec E., Skokowski J., Singh M., Zimnoch L. Mycobacterium tuberculosis complex and mycobacterial heat shock proteins in lymph node tissue from patients with pulmonary sarcoidosis // J. Clin. Microbiol. ‒ 2006. ‒ Vol. 44, № 9. ‒ Р. 3448-3451. doi: 10.1128/JCM.01433-06.Dubaniewicz A., Dubaniewicz-Wybieralska M., Sternau A., Zwolska Z., Izycka-Swieszewska E., Augustynowicz-Kopec E., Skokowski J., Singh M., Zimnoch L. Mycobacterium tuberculosis complex and mycobacterial heat shock proteins in lymph node tissue from patients with pulmonary sarcoidosis. J. Clin. Microbiol., 2006, vol. 44, no. 9, pp. 3448-3451. doi: 10.1128/JCM.01433-06.Fouad N. A., Saeed A. M., Mahedy A. W. Toll like receptor-4 gene polymorphism and susceptibility to pulmonary tuberculosis // Egypt. J. Immunol. ‒ 2019. ‒ Vol. 26, № 2. ‒ Р. 1-10.Fouad N.A., Saeed A.M., Mahedy A.W. Toll like receptor-4 gene polymorphism and susceptibility to pulmonary tuberculosis. Egypt. J. Immunol., 2019, vol. 26, no. 2, pp. 1-10.Grunewald J., Grutters J. C., Arkema E. V., Saketkoo L. A., Moller D. R., Müller-Quernheim J. Sarcoidosis // Nat. Rev. Dis. Primers. ‒ 2019. ‒ Vol. 5, № 1. ‒ Р. 45. doi: 10.1038/s41572-019-0096-x.Grunewald J., Grutters J.C., Arkema E.V., Saketkoo L.A., Moller D.R., Müller-Quernheim J. Sarcoidosis. Nat. Rev. Dis. Primers, 2019, vol. 5, no. 1, pp. 45. doi: 10.1038/s41572-019-0096-x.Iliadi A., Makrythanasis P., Tzetis M., Tsipi M., Traeger-Synodinos J., Ioannou P. C., Rapti A., Kanavakis E., Christopoulos T. K. Association of TLR4 single-nucleotide polymorphisms and sarcoidosis in Greek patients // Genet Test Mol. Biomarkers. ‒ 2009. ‒ Vol. 13, № 6. ‒ Р. 849-853. doi: 10.1089/gtmb.2009.0117.Iliadi A., Makrythanasis P., Tzetis M., Tsipi M., Traeger-Synodinos J., Ioannou P.C., Rapti A., Kanavakis E., Christopoulos T.K. Association of TLR4 single-nucleotide polymorphisms and sarcoidosis in Greek patients. Genet. Test Mol. Biomarkers, 2009, vol. 13, no. 6, pp. 849-853. doi: 10.1089/gtmb.2009.0117.Ohto U., Yamakawa N., Akashi-Takamura S., Miyake K., Shimizu T. Structural analyses of human Toll-like receptor 4 polymorphisms D299G and T399I // J. Biol. Chem. ‒ 2012. ‒ Vol. 287, № 48. ‒ Р. 40611-40617. doi: 10.1074/jbc.M112.404608.Ohto U., Yamakawa N., Akashi-Takamura S., Miyake K., Shimizu T. Structural analyses of human Toll-like receptor 4 polymorphisms D299G and T399I. J. Biol. Chem., 2012, vol. 287, no. 48, pp. 40611-40617. doi: 10.1074/jbc.M112.404608.Pabst S., Baumgarten G., Stremmel A., Lennarz M., Knüfermann P., Gillissen A., Vetter H., Grohé C. Toll-like receptor (TLR)4 polymorphisms are associated with a chronic course of sarcoidosis // Clin. Exp.Immunol, ‒ 2006. ‒ Vol. 143, № 3. ‒ Р. 420-426.Pabst S., Baumgarten G., Stremmel A., Lennarz M., Knüfermann P., Gillissen A., Vetter H., Grohé C. Toll-like receptor (TLR)4 polymorphisms are associated with a chronic course of sarcoidosis. Clin. Exp. Immunol., 2006, vol. 143, no. 3, pp. 420-426.Płóciennikowska A., Hromada-Judycka A., Borzęcka K., Kwiatkowska K. Co-operation of TLR4 and raft proteins in LPS-induced pro-inflammatory signaling // Cell Mol. Life Sci. ‒ 2015. ‒ Vol. 72, № 3. ‒ Р. 557-581. doi: 10.1007/s00018-014-1762-5.Płóciennikowska A., Hromada-Judycka A., Borzęcka K., Kwiatkowska K. Co-operation of TLR4 and raft proteins in LPS-induced pro-inflammatory signaling. Cell Mol. Life Sci., 2015, vol. 72, no. 3, pp. 557-581. doi: 10.1007/s00018-014-1762-5.Schroder N. W., Schumann R. R. Single nucleotide polymorphisms of toll-like receptors and susceptibility to infectious disease // Lancet Infect. Dis. ‒ 2005. ‒ № 5. ‒ Р. 156-164.Schroder N.W., Schumann R.R. Single nucleotide polymorphisms of toll-like receptors and susceptibility to infectious disease. Lancet Infect. Dis., 2005, no. 5, pp. 156-164.Schürmann M., Kwiatkowski R., Albrecht M., Fischer A., Hampe J., Müller-Quernheim J., Schwinger E., Schreiber S. Study of Toll-like receptor gene loci in sarcoidosis // Clin. Exp. Immunol. ‒ 2008. ‒ Vol. 152, № 3. ‒ Р. 423-431. doi: 10.1111/j.1365-2249.2008.03621.x.Schürmann M., Kwiatkowski R., Albrecht M., Fischer A., Hampe J., Müller-Quernheim J., Schwinger E., Schreiber S. Study of Toll-like receptor gene loci in sarcoidosis. Clin. Exp. Immunol., 2008, vol. 152, no. 3, pp. 423-431. doi: 10.1111/j.1365-2249.2008.03621.x.Smirnova I., Hamblin M. T., McBride C., Beutler B. et al. Excess of rare amino acid polymorphisms in the Toll-like receptor 4 in humans // Genetics. ‒ 2001. ‒ Vol. 158, № 4. ‒ Р. 1657-1664.Smirnova I., Hamblin M.T., McBride C., Beutler B. et al. Excess of rare amino acid polymorphisms in the Toll-like receptor 4 in humans. Genetics, 2001, vol. 158, no. 4, pp. 1657-1664.Veltkamp M., Grutters J. C., van Moorsel C. H., Ruven H. J., van den Bosch J. M. Toll-like receptor (TLR) 4 polymorphism Asp299Gly is not associated with disease course in Dutch sarcoidosis patients // Clin. Exp. Immunol. ‒ 2006. ‒ Vol. 145, № 2. ‒ Р. 215-218. doi: 10.1111/j.1365-2249.2006.03127.x.Veltkamp M., Grutters J.C., van Moorsel C.H., Ruven H.J., van den Bosch J.M. Toll-like receptor (TLR) 4 polymorphism Asp299Gly is not associated with disease course in Dutch sarcoidosis patients. Clin. Exp. Immunol., 2006, vol. 145, no. 2, pp. 215-218. doi: 10.1111/j.1365-2249.2006.03127.x.Veltkamp M., Wijnen P., van Moorsel C., Rijkers G., Ruven H., Heron M., Bekers O., Claessen A., Drent M., van den Bosch J., Grutters J. Linkage between Toll-like receptor (TLR) 2 promotor and intron polymorphisms: functional effects and relevance to sarcoidosis // Clin. Exp. Immunol. ‒ 2007. ‒ Vol. 149, № 3. ‒ Р. 453-462. doi: 10.1111/j.1365-2249.2007.03428.x.Veltkamp M., Wijnen P., van Moorsel C., Rijkers G., Ruven H., Heron M., Bekers O., Claessen A., Drent M., van den Bosch J., Grutters J. Linkage between Toll-like receptor (TLR) 2 promotor and intron polymorphisms: functional effects and relevance to sarcoidosis. Clin. Exp. Immunol., 2007, vol. 149, no. 3, pp. 453-462. doi: 10.1111/j.1365-2249.2007.03428.x.

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