medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2022.10.33-37medgen-2160Research ArticleКРАТКОЕ СООБЩЕНИЕBRIEF REPORTВлияние однонуклеотидных полиморфизмов гена IL-17F на выживаемость пациентов с муковисцидозомIL-17F gene polymorphisms in cystic fibrosis patients: influence on mortality rateПухальскаяД. А.PukhalskayaD. A.noemail@neicon.ruШмаринВ. В.ShmarinV. V.noemail@neicon.ruСемыкинС. Ю.SemykinS. U.noemail@neicon.ruКрасовскийС. А.KrasovskyS. A.noemail@neicon.ruБукинаТ. М.BukinaT. M.noemail@neicon.ruШмаринаГ. В.ShmarinaG. V.sakmarariver@yahoo.comФГБНУ «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»РоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian FederationФГБНУ «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»; ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)РоссияResearch Centre for Medical Genetics; Sechenov First Moscow State Medical UniversityRussian FederationОбособленное структурное подразделение Российская детская клиническая больница ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияRussian Pediatric Clinical HospitalRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт пульмонологии» Федерального медико-биологического агентства РоссииРоссияPulmonology Scientific Research Institute under FMBA of RussiaRussian Federation20220812202221103337Copyright © Пухальская Д.А., Шмарин В.В., Семыкин С.Ю., Красовский С.А., Букина Т.М., Шмарина Г.В., 20222022Пухальская Д.А., Шмарин В.В., Семыкин С.Ю., Красовский С.А., Букина Т.М., Шмарина Г.В.Pukhalskaya D.A., Shmarin V.V., Semykin S.U., Krasovsky S.A., Bukina T.M., Shmarina G.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.medgen-journal.ru/jour/article/view/2160

Цель работы состояла в исследовании влияния аллельных полиморфизмов гена IL-17F rs2397084 (Glu126Gly) и rs763780 (His161Arg) на выживаемость пациентов с муковисцидозом. В исследовании принимали участие 82 пациента. Все участники исследования находились на активном диспансерном наблюдении, регулярно (каждые 3-6 месяцев) обследовались и получали антибактериальную терапию. Частоты аллелей A и G полиморфизма rs2397084 в группе обследованных пациентов составили 90,2 % и 9,8 % соответственно. Частоты аллелей A и G полиморфизма rs763780 были равны 92,1 % и 7,9 %. В зависимости от генотипа пациенты были разделены на 2 группы. Группа 1 состояла из пациентов с распространенным генотипом AA-AA (rs2397084-rs763780; n=55). Группа 2 включала носителей одного или нескольких аллелей G (n=27). Анализ демографических данных показал, что группы пациентов не различались по возрасту, полу, а также по количеству носителей мутации F508del. За период с 2015 по 2020 гг. в группе 1 умерли 14 пациентов, в группе 2 все пациенты остались живы. Таким образом, выживаемость в группах 1 и 2 составила, соответственно, 74,5 и 100 % (p=0,0035, точный критерий Фишера). Анализ кривых Каплана-Майера показал, что общая выживаемость пациентов первой группы была статистически значимо ниже, чем соответствующий параметр в группе 2 (р=0,0026, Log-Rank Test). Анализ состава микробиома дыхательных путей выявил в группе 1 существенное преобладание пациентов с хронической колонизацией Burkholderia cepacia complex: 22 vs 1 пациент в группе 2 (χ2 = 11,82, p = 0,0006; OR 17,33 [95% CI 2,19-137,21]). Таким образом, повышенная смертность больных муковисцидозом с распространенным генотипом AA-AA связана с высокой частотой развития хронической инфекции Burkholderia cepacia complex. Для получения достоверных данных о рисках заражения Burkholderia cepacia complex и неблагоприятном исходе заболевания необходимо увеличить количество обследованных пациентов.

The aim of this study was to evaluate effects of IL-17F gene polymorphisms, rs2397084 (substitution of glutamic acid (GAG) for glycine (GGG) at position 126; Glu126Gly) and rs763780 (substitution of histidine (CAT) for arginine (CGT) at position 161; His161Arg) on the cystic fibrosis (CF) patients mortality rate. The study involved 82 patients who were regularly examined (every 3-6 months) and received antibiotic therapy. The frequency of IL-17F (rs2397084) A and G alleles was 90.2% and 9.8%, respectively. The frequency of IL-17F (rs763780) A and G alleles was 92.1% and 7.9%, respectively. The patients were divided into two groups. Group 1 included individuals with common AA-AA genotype (n=55). Group 2 included carriers of one or more minor G alleles (n=27). The patients of two groups did not differ in age, sex, or number of F508del mutation carriers. At the same time, there were 14 dead patients in group 1, whereas all patients from group 2 were alive. Thus, survival in groups 1 and 2 was 74.5% and 100%, respectively (p=0.0035, Fisher’s exact test). Analysis of the Kaplan-Meier curves showed that the overall survival of patients in the group 1 was significantly lower than the corresponding parameter in the group 2 (p=0.0026, Log-Rank Test). Repeated microbiological studies of sputum samples revealed a significant predominance of patients with chronic colonization of the Burkholderia cepacia complex (Bcc) in this group: 22 vs 1 patient in group 2 (χ2 = 11.82, p = 0.0006; OR 17.33 [95% CI 2.19-137.21]). Thus, increased mortality rate in CF patients with common AA-AA genotype is associated with a high incidence of chronic Bcc infection. Further investigations with increased number of participants are needed to estimate more accurately the true risks of Bcc infection and poor outcomes in CF patients with different IL-17F gene polymorphisms.

муковисцидозполиморфизмы гена IL-17FBurkholderia cepacia complexинтерлейкин-17цитокиныcystic fibrosisIL-17F gene polymorphismsBurkholderia cepacia complexinterleukin-17cytokinesReferencesChang S.H., Dong C. IL-17F: regulation, signaling and function in inflammation. Cytokine. 2009 Apr;46(1):7-11. doi: 10.1016/j.cyto.2008.12.024.Chang S.H., Dong C. IL-17F: regulation, signaling and function in inflammation. Cytokine. 2009 Apr;46(1):7-11. doi: 10.1016/j.cyto.2008.12.024.Tang C., Kakuta S., Shimizu K., et al. Suppression of IL-17F, but not of IL-17A, provides protection against colitis by inducing Treg cells through modification of the intestinal microbiota. Nat Immunol. 2018 Jul;19(7):755-765. doi: 10.1038/s41590-018-0134-y.Tang C., Kakuta S., Shimizu K., et al. Suppression of IL-17F, but not of IL-17A, provides protection against colitis by inducing Treg cells through modification of the intestinal microbiota. Nat Immunol. 2018 Jul;19(7):755-765. doi: 10.1038/s41590-018-0134-y.Tiringer K., Treis A., Fucik P., et al. A Th17- and Th2-skewed cytokine profile in cystic fibrosis lungs represents a potential risk factor for Pseudomonas aeruginosa infection. Am J Respir Crit Care Med. 2013 Mar 15;187(6):621-9. doi: 10.1164/rccm.201206-1150OC.Tiringer K., Treis A., Fucik P., et al. A Th17- and Th2-skewed cytokine profile in cystic fibrosis lungs represents a potential risk factor for Pseudomonas aeruginosa infection. Am J Respir Crit Care Med. 2013 Mar 15;187(6):621-9. doi: 10.1164/rccm.201206-1150OC.Decraene A., Willems-Widyastuti A., Kasran A., et al. Elevated expression of both mRNA and protein levels of IL-17A in sputum of stable Cystic Fibrosis patients. Respir Res. 2010 Dec 10;11(1):177. doi: 10.1186/1465-9921-11-177.Decraene A., Willems-Widyastuti A., Kasran A., et al. Elevated expression of both mRNA and protein levels of IL-17A in sputum of stable Cystic Fibrosis patients. Respir Res. 2010 Dec 10;11(1):177. doi: 10.1186/1465-9921-11-177.Oshalim M., Johansson E., Rabe H., et al. Th17 associated cytokines in sputum samples from patients with cystic fibrosis. Pathog Dis. 2020 Sep 26;78(6):ftaa050. doi: 10.1093/femspd/ftaa050.Oshalim M., Johansson E., Rabe H., et al. Th17 associated cytokines in sputum samples from patients with cystic fibrosis. Pathog Dis. 2020 Sep 26;78(6):ftaa050. doi: 10.1093/femspd/ftaa050.Ota K., Kawaguchi M., Matsukura S., et al. Potential involvement of IL-17F in asthma. J Immunol Res. 2014;2014:602846. doi: 10.1155/2014/602846.Ota K., Kawaguchi M., Matsukura S., et al. Potential involvement of IL-17F in asthma. J Immunol Res. 2014;2014:602846. doi: 10.1155/2014/602846.Paradowska-Gorycka A., Sowinska A., Stypinska B., et al. Impact of the IL-17F, IL-23 and IL-23R on susceptibility and phenotype of systemic lupus erythematosus. Autoimmunity. 2016 Sep;49(6):373-382. doi: 10.1080/08916934.2016.1196678.Paradowska-Gorycka A., Sowinska A., Stypinska B., et al. Impact of the IL-17F, IL-23 and IL-23R on susceptibility and phenotype of systemic lupus erythematosus. Autoimmunity. 2016 Sep;49(6):373-382. doi: 10.1080/08916934.2016.1196678.Shao M., Xu S., Yang H., et al. Association between IL-17A and IL-17F gene polymorphism and susceptibility in inflammatory arthritis: A meta-analysis. Clin Immunol. 2020 Apr;213:108374. doi: 10.1016/j.clim.2020.108374.Shao M., Xu S., Yang H., et al. Association between IL-17A and IL-17F gene polymorphism and susceptibility in inflammatory arthritis: A meta-analysis. Clin Immunol. 2020 Apr;213:108374. doi: 10.1016/j.clim.2020.108374.Carnt N.A., Cipriani V., Stapleton F.J., et al. Association study of single nucleotide polymorphisms in IL-10 and IL-17 genes with the severity of microbial keratitis. Cont Lens Anterior Eye. 2019 Dec;42(6):658-661. doi: 10.1016/j.clae.2019.06.007.Carnt N.A., Cipriani V., Stapleton F.J., et al. Association study of single nucleotide polymorphisms in IL-10 and IL-17 genes with the severity of microbial keratitis. Cont Lens Anterior Eye. 2019 Dec;42(6):658-661. doi: 10.1016/j.clae.2019.06.007.Eskandari-Nasab E., Moghadampour M., Tahmasebi A., Asadi-Saghandi A.Interleukin-17 A and F gene polymorphisms affect the risk of tuberculosis: An updated meta-analysis. Indian J Tuberc. 2018 Jul;65(3):200-207. doi: 10.1016/j.ijtb.2017.08.027.Eskandari-Nasab E., Moghadampour M., Tahmasebi A., Asadi-Saghandi A.Interleukin-17 A and F gene polymorphisms affect the risk of tuberculosis: An updated meta-analysis. Indian J Tuberc. 2018 Jul;65(3):200-207. doi: 10.1016/j.ijtb.2017.08.027.Чернуха М.Ю., Аветисян Л.Р., Шагинян И.А. и др. Алгоритм микробиологической диагностики хронической инфекции лёгких у больных муковисцидозом. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2014; 16(4):312-324.Чернуха М.Ю., Аветисян Л.Р., Шагинян И.А. и др. Алгоритм микробиологической диагностики хронической инфекции лёгких у больных муковисцидозом. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2014; 16(4):312-324.Pawlik A., Kotrych D., Malinowski D., et al. IL17A and IL17F gene polymorphisms in patients with rheumatoid arthritis. BMC Musculoskelet Disord. 2016 May 11;17:208. doi: 10.1186/s12891-016-1064-1.Pawlik A., Kotrych D., Malinowski D., et al. IL17A and IL17F gene polymorphisms in patients with rheumatoid arthritis. BMC Musculoskelet Disord. 2016 May 11;17:208. doi: 10.1186/s12891-016-1064-1.Mazurek-Mochol M., Kozak M., Malinowski D., et al. IL-17F Gene rs763780 and IL-17A rs2275913 Polymorphisms in Patients with Periodontitis.Int J Environ Res Public Health. 2021 Jan 26;18(3):1081. doi: 10.3390/ijerph18031081.Mazurek-Mochol M., Kozak M., Malinowski D., et al. IL-17F Gene rs763780 and IL-17A rs2275913 Polymorphisms in Patients with Periodontitis.Int J Environ Res Public Health. 2021 Jan 26;18(3):1081. doi: 10.3390/ijerph18031081.Ramsay K.A., Butler C.A., Paynter S., et al. Factors influencing acquisition of Burkholderia cepacia complex organisms in patients with cystic fibrosis. J Clin Microbiol. 2013 Dec;51(12):3975-80. doi: 10.1128/JCM.01360-13.Ramsay K.A., Butler C.A., Paynter S., et al. Factors influencing acquisition of Burkholderia cepacia complex organisms in patients with cystic fibrosis. J Clin Microbiol. 2013 Dec;51(12):3975-80. doi: 10.1128/JCM.01360-13.

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