Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра патофизиологии

Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 68-й научной итоговой студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 20-22 апреля, 2009 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой

Посмотреть титульный лист сборника

Скачать сборник целиком (1,5 мб)

 

На сегодняшний день туберкулез является одной из наиболее распространенных и тяжелых инфекций в мире и представляет огромную опасность для здоровья населения. Смертность от него ежегодно составляет более 3 млн. человек [1].
     Функционирование цитокиновой сети при туберкулезе зависит от многих причин, в число которых входят индивидуальные различия в продукции иммунорегуляторных молекул, обусловленные рядом генетических особенностей [2, 3, 4, 5]. Структурные особенности белковых продуктов полиморфных участков генов цитокинов обусловливают дифференциацию иммунного ответа организма на бактериальную агрессию, определяющую течение и исход туберкулезного процесса. Аллельный полиморфизм С-590Т гена IL4 играет роль иммуногенетического маркера туберкулезной инфекции. Имеются сведения, что аллельный вариант  С-590Т промотора гена предположительно ассоциирован с уровнем продукции IL-4 [5, 6].
 В связи с этим целью настоящего исследования было изучение распространенности полиморфного участка промоторного участка С-590Т гена IL4 среди больных туберкулезом, проживающих на территории г. Томска и Томской области, и оценка степени ассоциированности генетического полиморфизма с уровнем продукции соответствующего цитокина.
В программу исследования вошли 78 больных европеоидного происхождения, проживающих на территории г. Томска и Томской области, с впервые выявленным инфильтративным туберкулезом легких (ТЛ) в возрасте от 18 до 55 лет (46 мужчины и 32 женщин), находившихся на стационарном лечении в Томской областной клинической туберкулезной больнице. В контрольную группу были включены 82 практически здоровых доноров с аналогичными характеристиками по полу и возрасту.
Материалом исследования служила венозная кровь, взятая из локтевой вены утром натощак. Концентрацию IL-4 в супернатантах оценивали с помощью твердофазного иммуноферментного анализа в соответствии с прилагаемой инструкцией («ProCon», Россия). Оптическую плотность регистрировали на микропланшетном фотометре «Multiskan EX» («ThermoLabSystems», Финляндия). Выделение ДНК проводили сорбентным методом с помощью коммерческого набора «ДНК-сорб-В» («ИнтерЛабСервис», Россия). Исследование полиморфного участка С-590Т  гена IL4 осуществляли с использованием рестрикционного анализа продуктов амплификации специфических участков генома (ПДРФ-анализ) согласно инструкции, прилагаемой к коммерческому набору «АмплиСенс-200-1» («ИнтерЛабСервис», Россия) с применением специфических праймеров. В дальнейшем продукты амплификации гена IL4 подвергали действию рестриктазы MaeI. Продукты рестрикции разделяли в 3% агарозном геле.
Для проверки нормальности распределения показателей использовали критерий Колмогорова-Смирнова; равенство выборочных средних проверяли по U-критерию Манна-Уитни. Распределение генотипов по исследованным полиморфным локусам проверяли на соответствие равновесию Харди-Вайнберга с помощью точного теста Фишера. Для сравнения частот аллелей между различными группами использовали критерий ?2 Пирсона и точный тест Фишера. Обработку результатов генетических исследований осуществляли с помощью критерия отношения шансов (OR).
     Продукция IL-4 является индуцибельной, для активации транскрипции гена IL4 необходима активация протеинкиназы С и Са2+-кальмодулиновой системы, что в конечном итоге приводит к фосфорилированию белков семейства NFAT и связыванию их с регуляторной областью гена [5]. Было установлено, что наличие в промоторном регионе аллельного варианта -590Т определяет более высокий уровень продукции IL-4 при туберкулезе легких (61,40±5,07 пг/мл).
     Анализ полиморфизма С-590Т  промоторного участка гена IL4 у здоровых лиц показал преобладание частоты выявления гетерозиготного варианта С/Т над частотой регистрации гомозиготных вариантов. Оценка частоты встречаемости аллельных вариантов гена IL4 среди пациентов с ТЛ позволила установить, что генотип С/С промоторного региона С-590Т  гена IL4 встречался у 25,3% обследованных, вариант С/Т– у 70,4%. Самым редким оказался гомозиготный вариант Т/Т (4,3%).
     Проведенное нами исследование характера распределения аллельного полиморфизма промотора гена IL4 позволило установить, что примерно половина больных туберкулезом легких являются носителями гетерозиготного варианта С/Т (50,6%) полиморфного участка С-590Т гена IL4 . Также было отмечено статистически значимое увеличение количества гомозигот по аллелю С по сравнению со здоровыми донорами. Выявлена положительная ассоциация туберкулеза легких с аллелем С, а также с генотипами С/С и С/Т. Доказано, что протективным эффектом в отношении туберкулезной инфекции обладает аллель Т и гомозиготный генотип ТТ.
 В связи с тем, что замена нуклеотида локализована в промоторной области гена IL4, возможно, что ее фенотипический эффект может заключаться в изменении экспрессии гена и, следовательно, уровня его белкового продукта. Результаты проведенного нами исследования ассоциированности генотипа клеток-продуцентов IL4 с уровнем его спонтанной продукции позволили установить, что среди индивидов со сниженным уровнем продукции цитокина преобладают гомозиготный С/С гетерозиготный С/Т генотипы  промоторного региона С-590Т   гена IL4.
Таким образом, туберкулез легких сопровождается снижением секреции IL4. При этом генотипы С/С промоторного региона С-590Т  гена IL4 чаще выявляются среди индивидов с низким уровнем продукции соответствующего цитокина.

Список литературы:
1.    Эпидемическая ситуация в Российской Федерации и меры по ее стабилизации / Г. Г. Онищенко // Проблемы туберкулеза. – 2003.  - № 11. – С. 4 - 9.
2.    Перельман, М. И. Туберкулёз. / М. И. Перельман, В. А. Корякин, Н. М. Протопопова //  Медицина, 1990. – 304 с.
3.    Сенников, С. В. , Аллельные варианты и изоформы цитокинов в диагностике и патогенезе иммунопатологических состояний / С. В. Сенников, А. Н. Силков, В. А. Козлов // Иммунология. – 2002. - №4. – С. 243 - 250.
4.    Ярилин , А. А. Система цитокинов и принципы ее функционирования в норме и при патологии / А. А. Ярилин // Иммунология. - 1997. - №5. - С. 7 - 14.
5.    Human cytokine gene nucleotide sequence alignments: supplement 1 / J. L.  Bidwell, N. A. P.  Wood, H. R.  Morse, O. O.  Olomolaiye, L. J.  Keen, G. J.  Laundy // Eur. J. Immunogenet. – 1999. – Vol. 26. – P. 135 – 223.
6.    Inhibition of Th1 immune response by glucocorticoids: dexamethasone selectively inhibits IL-12-induced Stat4 phosphorylation in T lymphocytes / D. Franchimont, J. Galon, M. Gadina et al. // J. Immunol. – 2000. - № 164. – Р. 1768 - 1774.