Роль полиморфизма гена TLR4 rs1927911 и экспрессии толл-подобного рецептора в формировании аллергии и её особенностей у детей в условиях дестабилизации среды обитания

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Введение. Антропогенные химические факторы среды обитания модифицируют иммунный ответ, участвуют в формировании иммунодефицита у детей, способствуют возникновению патологических состояний, ассоциированных с аллергией и аутоиммунитетом.

Цель исследования: проанализировать изменения в иммунологическом и генетическом профиле детского населения, проживающего в промышленном районе Пермского края и имеющего в анамнезе аллергические заболевания.

Материалы и методы. Выполнено иммунологическое и генетическое обследование детей (n = 146; 66 девочек, 80 мальчиков) в возрасте 7–9 лет, постоянно проживающих в зоне влияния выбросов крупного предприятия цветной металлургии Пермского региона. Группу наблюдения составили 98 детей (43 девочки, 55 мальчиков), страдающих аллергопатологией. Группу сравнения составили 48 детей (23 девочки, 25 мальчика), не имеющих в анамнезе аллергии. Количество субпопуляций и популяций лимфоцитов (CD25, CD284) определяли цитофлюорометрическим методом. Содержание IgE, специфического к никелю, формальдегиду, исследовали с помощью аллергосорбентного метода. Полиморфизм гена TLR4 rs1927911 и GSTP1 rs1695 определяли методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени.

Результаты. Получены данные, свидетельствующие о дисбалансе кластеров клеточной дифференцировки CD284, IgE общего в 1,8 раза и специфического к табаку более чем в 2 раза, а также IgE, специфического к никелю и формальдегиду, в 1,7 и 1,8 раза соответственно. Установлено, что у детей с аллергопатологией достоверно повышена частотность A аллеля гена TLR4 rs1927911, сопряжённая с риском формирования аллергии.

Ограничения исследования. Детское население, проживающее вблизи крупных источников промышленного предприятия не менее 3 лет.

Заключение. У детей с аллергией, проживающих в зоне влияния выбросов предприятия цветной металлургии, формируются особенности иммунного статуса, характеризующиеся повышением экспрессии клеточных кластеров (толл-подобного рецептора CD284), избыточной сенсибилизации к гаптенам (никель, формальдегид). Аллергические проявления ассоциированы с полиморфизмом гена детоксикации GSTP1, гена врождённой атопии TLR4.

Соблюдение этических стандартов. Исследование было одобрено этическим комитетом ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» (протокол № 2 от 17.07.2023). Все пациенты были проинформированы о цели проведения исследования, было получено добровольное информированное согласие.

Участие авторов:
Зайцева Н.В. — концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование;
Ширинкина А.С. — сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Долгих О.В. — концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование;
Аликина И.Н. — сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Казакова О.А. — сбор и обработка материала, написание текста, редактирование.
Все авторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

 Поступила 03.04.2024 / Принята к печати 30.05.2024 / Опубликована 29.08.2024

 

Об авторах

Нина Владимировна Зайцева

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Автор, ответственный за переписку.
Email: znv@fcrisk.ru
ORCID iD: 0000-0003-2356-1145

Доктор мед. наук, профессор, академик РАН, науч. руководитель ФГБУ ФНЦ МПТ УРЗН, 614045, Пермь, Россия

e-mail: znv@fcrisk.ru

Россия

Алиса Сергеевна Ширинкина

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: shirinkina.ali@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7166-2448

Мл. науч. сотр. отдела иммунобиологических методов диагностики ФГБУ ФНЦ МПТ УРЗН, 614045, Пермь, Россия

e-mail: shirinkina.ali@yandex.ru

Россия

Олег Владимирович Долгих

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: oleg@fcrisk.ru
ORCID iD: 0000-0003-4860-3145

Доктор мед. наук, проф., зав. кафедрой иммунобиологических методов диагностики ФГБУ ФНЦ МПТ УРЗН, 614045, Пермь, Россия

e-mail: oleg@fcrisk.ru

Россия

Инга Николаевна Аликина

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: alikina.in@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2057-9828

Мл. науч. сотр. отдела иммунобиологических методов диагностики ФБУН ФНЦ МПТ УРЗН, 614045, Пермь, Россия

e-mail: alikina.in@mail.ru

Россия

Ольга Алексеевна Казакова

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-0114-3930

Ст. науч. сотр., зав. лаб. иммуногенетики ФГБУ ФНЦ МПТ УРЗН, 614045, Пермь, Россия

Россия

Список литературы

  1. Полунина Н.В., Пивоваров Ю.П., Милушкина О.Ю. Профилактическая медицина — основа сохранения здоровья. Вестник Российского государственного медицинского университета. 2018; (5): 5–13. https://doi.org/10.24075/vrgmu.2018.058 https://elibrary.ru/vrcfbt
  2. Худайкулова Н.И. Химические и физические факторы и их влияние на иммунную систему организма. Scientific Progress. 2022; 3(1): 891–5.
  3. Ланин Д.В., Зайцева Н.В., Долгих О.В. Нейроэндокринные механизмы регуляции функций иммунной системы. Успехи современной биологии. 2011; 131(2): 122–34. https://elibrary.ru/ntrviv
  4. Mazunina A.A., Dolgikh O.V., Luzhetsky K.P. Genes polymorphism in children with diseases of the nervous system living in the conditions of the far North of Russia. Adv. Health Sci. Res. 2022; 42: 148–52. https://doi.org/10.2991/ahsr.k.220103.030
  5. Мельникова К.С., Кувшинова Е.Д., Ревякина В.А. Аллергические заболевания в раннем возрасте. Consilium Medicum. Педиатрия. 2021; (2): 141–5. https://doi.org/10.26442/26586630.2021.2.200813
  6. Eguiluz-Gracia I., Mathioudakis A.G., Bartel S., Vijverberg S.J.H., Fuertes E., Comberiati P., et al. The need for clean air: The way air pollution and climate change affect allergic rhinitis and asthma. Allergy. 2020; 75(9): 2170–184. https://doi.org/10.1111/all.14177
  7. Ray C., Ming X. Climate Change and Human Health: A Review of Allergies, Autoimmunity and the Microbiome. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2020; 17(13): 4814. https://doi.org/10.3390/ijerph17134814
  8. Маснавиева Л.Б., Ефимова Н.В., Кудаева И.В., Журба О.М. Гендерные различия сенсибилизации к формальдегиду у городских подростков с наследственным химическим воздействием. Экология человека. 2023; 30(4): 275–85. https://doi.org/10.17816/humeco133608 https://elibrary.ru/kmestk
  9. Зайцева Н.В., Долгих О.В., Костарев В.Г., Ширинкина А.С. Геномные и постгеномные технологии ранней диагностики нарушений здоровья работников, связанных с вредными условиями труда. Пермь; 2022. https://elibrary.ru/bkqnzz
  10. Тамразова О.Б., Селезнев C.П. Аллергический контактный дерматит на никель. Медицинский совет. 2022; 16(3): 121–9. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2022-16-3-121-129 https://elibrary.ru/qdjvrf
  11. Zheng Q., Xu J., Lin Z., Lu Y., Xin X., Li X., et al. Inflammatory factor receptor Toll-like receptor 4 controls telomeres through heterochromatin protein 1 isoforms in liver cancer stem cell. J. Cell. Mol. Med. 2018; 22(6): 3246–58. https://doi.org/10.1111/jcmm.13606
  12. Wenger M., Grosse-Kathoefer S., Kraiem A., Pelamatti E., Nunes N., Pointner L., et al. When the allergy alarm bells toll: The role of Toll-like receptors in allergic diseases and treatment. Front. Mol. Biosci. 2023; 10: 1204025. https://doi.org/10.3389/fmolb.2023.1204025
  13. Michels K.R., Lukacs N.W., Fonseca W. TLR activation and allergic disease: early life microbiome and treatment. Curr. Allergy Asthma Rep. 2018; 18(11): 61. https://doi.org/10.1007/s11882-018-0815-5
  14. Sicherer S.H., Sampson H.A. Food allergy: A review and update on epidemiology, pathogenesis, diagnosis, prevention, and management. J. Allergy Clin. Immunol. 2018; 141(1): 41–58. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2017.11.003
  15. Савченко О.В. Влияние загрязнения окружающей среды тяжёлыми металлами на здоровье детей дошкольного возраста. Экология человека. 2018; (3): 16–20. https://doi.org/0.33396/1728-0869-2018-3-16-20 https://elibrary.ru/yrfluc
  16. Тренева М.С., Пампура А.Н. Первичная профилактика атопического дерматита у детей: состояние проблемы и перспективы выхода из кризиса. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 2015; 94(4): 8–13. https://elibrary.ru/ukkcdt
  17. Nanda A., Shahzad S.M., Castillo M., Bernstein J.A. Air pollution effects in allergies and asthma. Immunol. Allergy Clin. North Am. 2022; 42(4): 801–15. https://doi.org/10.1016/j.iac.2022.06.004
  18. Попович Ю.Г. Иммунный статус детей с повышенным уровнем сенсибилизации к металлам-аллергенам. Вестник Кыргызско-Российского славянского университета. 2014; 14(12): 117–21. https://elibrary.ru/tkomtf
  19. Мальцев С.В., Сизякина Л.П., Лебеденко А.А. Особенности функционирования врожденного иммунитета у детей с хронической крапивницей. Бюллетень сибирской медицины. 2022; 21(3): 67–72. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2022-3-67-72 https://elibrary.ru/eatcms
  20. Ширинкина А.С., Долгих О.В. Особенности иммунологических индикаторных показателей у детей с аллергией, модифицированной контаминацией биосред никелем и полиморфизмом гена детоксикации CPOX rs1131857. Здравоохранение Российской Федерации. 2023; 67(6): 519–25. https://doi.org/10.47470/0044-197X-2023-67-6-519-525 https://elibrary.ru/zonxxj
  21. Zahedi A., Hassanvand M.S., Jaafarzadeh N., Ghadiri A., Shamsipour M., Dehcheshmeh M.G. Increased allergic and asthmatic risks in children residing in industrial areas by surveying the pre-inflammatory (IgE, IL-4 and IL-13) biomarkers. Environ. Health Sci. Eng. 2022; 20(2): 609–15. https://doi.org/10.1007/s40201-021-00646-5
  22. Seo J.H., Kim H.Y., Jung Y.H., Lee E., Yang S.I., Yu H.S., et al. Interactions between innate immunity genes and early-life risk factors in allergic rhinitis. Allergy Asthma Immunol. Res. 2015; 7(3): 241–8. https://doi.org/10.4168/aair.2015.7.3.241
  23. Маклакова О.А., Устинова О.Ю., Аминова А.И., Лужецкий К.П. Клинико-лабораторные особенности заболеваний органов дыхания у детей в условиях воздействия фенола и формальдегида. Вестник Пермского университета. Серия: Биология. 2012; (2): 79–83. https://elibrary.ru/nonoro

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Зайцева Н.В., Ширинкина А.С., Долгих О.В., Аликина И.Н., Казакова О.А., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ:  ПИ № ФС77-50668 от 13.07.2012 г.