Immune system parameters in chronic opisthorchiasis patients related to genes polymorphisms associated with developing ischemic heart disease

Cover Page

Cite item

Abstract

The aim of the study was to identify a relationship between gene polymorphisms associated with developing coronary heart disease and pathogenetic features of opisthorchiasis invasion. There were compared laboratory parameters assessing the immune system functioning (lymphocyte immunophenotyping evaluated by flow cytometry, serum immunoglobulin and cytokine concentrations, non-specific resistance indices) in patients with chronic opisthorchiasis (caused by Opisthorchis felineus) of various genotypes with/without mutations in loci associated with predisposition to developing coronary heart disease. It was found that opisthorchiasis invasion leads to altered immune response in patients bearing mutations in genes encoding adenosine monophosphate deaminase 1, hypoxia induced factor 1 alpha, and apolipoprotein E affecting relevant protein functions compared to those without minor alleles. Upon that, patients carrying mutation in the adenosine monophosphate deaminase 1 gene, turned out to have lowered cellular (decreased count of cytotoxic lymphocytes) and humoral immunity (decreased immunoglobulin A level). Patients with opisthorchiasis bearing a rare allele in the hypoxia-induced factor 1 alpha gene were featured with activated adaptive immunity and reduced activation of innate immunity. Moreover, mutated apolipoprotein E gene was coupled to decreased activity of cellular immune response, which exacerbates the course of opisthorchiasis invasion, whereas minor allele of the rs1333049 polymorphism in the cyclin-dependent kinase inhibitor gene results in no significantly altered immune response. Thus, gene-related dysfunction of certain proteins may allow opisthorchiasis invasion to elicit multidirectional changes in immune response, so that approaching the normal range of diverse immune-related parameters during chronic parasitic invasion may not necessarily be interpreted as a “protective” effect exerted by any of gene polymorphisms. The most prominent changes in immune response of patients with chronic opisthorchiasis were detected in case of polymorphism in the factor-induced hypoxia-1 alpha gene. The data obtained suggest that the aforementioned genetic polymorphisms may predispose to manifestation of certain opisthorchiasis clinical forms.

About the authors

S. A. Grigoryeva

Tyumen Region Infection Pathology Research Institute

Author for correspondence.
Email: grigorjeva.svetlana66@yandex.ru

Svetlana A. Grigorieva – Researcher Clinical and Experimental Immunology Group.

625026, Tyumen, Respubliki str., 147, Phone: +7 (3452) 28-99-93

Russian Federation

A. N. Kosyreva

Tyumen Region Infection Pathology Research Institute

Email: oz.an.nik1991@gmail.com

Junior Researcher Molecular Genetic and Parasitological Research Group.

Tyumen

Russian Federation

T. F. Stepanova

Tyumen Region Infection Pathology Research Institute

Email: info@Tniikip.rospotrebnadzor.ru

PhD, MD (Medicine), Professor, Director.

Tyumen

Russian Federation

K. B. Stepanova

Tyumen Region Infection Pathology Research Institute

Email: StepanovaKB@Tniikip.rospotrebnadzor.ru

PhD (Medicine), Leading Researcher Laboratory of Clinics and Immunology of Biohelminthiasis.

Tyumen

Russian Federation

I. V. Bakshtanovskaya

Tyumen Region Infection Pathology Research Institute

Email: BakshtanovskayaIV@Tniikip.rospotrebnadzor.ru

PhD (Biology), Scientific Secretary.

Tyumen

Russian Federation

G. A. Kalgina

Tyumen Region Infection Pathology Research Institute

Email: KalginaGA@Tniikip.rospotrebnadzor.ru

PhD (Biology), Leading Researcher Clinical and Experimental Immunology Group.

Tyumen

Russian Federation

L. V. Kurlaeva

Tyumen Region Infection Pathology Research Institute

Email: rl1976@yandex.ru

Junior Researcher Clinical and Experimental Immunology Group.

Tyumen

Russian Federation

References

  1. Артамонова Е.В. Практические аспекты клинического применения нового класса препаратов — ингибиторов циклинзависимых киназ: эффективность и переносимость лечения // Опухоли женской репродуктивной системы. 2018. Т. 14, № 1. С. 52—60. doi: 10.17650/1994-4098-2018-14-1-52-60
  2. Кальгина Г.А., Степанова Т.Ф. Значение цитокинов в иммунитете при описторхозе // Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2011. № 4. С. 49—54.
  3. Ковалева Е.В., Доронин Б.М., Морозов В.В., Серяпина Ю.В. Полиморфизм HIF1a — диагностический маркер ишемического инсульта // Неврология и психиатрия. 2016. Т. 116, № 12, Вып. 2. С. 10—13. doi: 10.17116/jnevro201611612210-13
  4. Козловский В.И. Исследование механизмов действия аденозина, АДФ и АТФ в коронарном кровообращении трансгенных мышей с хроническим окислительным стрессом и сердечной недостаточностью // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. 2009. № 1. С. 59—61.
  5. Левченкова О.С., Новиков В.Е. Индукторы регуляторного фактора адаптации к гипоксии // Российский медикобиологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2014. № 2. С. 134—144.
  6. Малашенкова И.К., Крынский С.А., Мамошина М.В., Дидковский Н.А. Полиморфизм гена APOE: влияние аллеля APOE 4 на системное воспаление и его роль в патогенезе болезни Альцгеймера // Медицинская иммунология. 2018. Т. 20, № 3. С. 303—312. doi: 10.15789/1563-0625-2018-3-303-312
  7. Меньшиков И.В., Бедулева Л.В. Основы иммунологии: лабораторный практикум. Ижевск: Удмуртский университет, 2001. 133 с.
  8. Назаренко Г.И., Гущина Н.Н. Изучение ассоциации генов ингибитора циклинзависимой киназы CDKN2A/ CDK2B RS10757274 и CDKN2A/CDK2B на 9З21.3 хромосоме с риском развития ишемической болезни сердца // CardioCoMamuKa. 2011. Прил. 1. С. 87.
  9. Осипов С.Г., Еремеев В.В., Руднев В.И., Титов В.Н. Методы определения ЦИК (Обзор литературы) // Лабораторное дело. 1983. № 11. С. 1—7.
  10. Романов В.С., Поспелов В.А., Поспелова Т.В. Ингибиторы циклинзависимых киназ p21Wf1: современный взгляд на роль в клеточном старении и онкогенезе // Биохимия. 2012. Т. 77, Вып. 6. С. 701—712.
  11. Степанова Т.Ф. Описторхоз: новые взгляды на инвазионную болезнь, основы клинической реабилитации, методологию крупномасштабных оздоровительных работ. Тюмень: ТюмГУ, 2002. 196 с.
  12. Тапбергенов С.О., Тапбергенов Т.С. Ферменты метаболизма пуриновых нуклеотидов и иммунный статус при стрессорных состояниях разного происхождения // Успехи современного естествознания. 2009. № 7. С. 92—93.
  13. Тапбергенов С.О., Советов Б.С., Тапбергенов А.Т., Ганн Э. Метаболические эффекты сочетанного введения комплекса аденозин и аденозинмонофосфат при гиперадреналинемии // Наука и здравоохранение. 2017. № 2. С. 92—103.
  14. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Истамов Х.И. Методические рекомендации по оценке иммунного статуса человека. В кн.: Экологическая иммунология. М.: Изд-во ВНИРО, 1995. С. 126—127.
  15. Pepe M.G., Curtiss L.K. Apolipoprotein E is a biologically active constituent of the normal immunoregulatory lipoprotein, LDL-In. Immunology, 1986, vol. 136, no. 10, pp. 3716—3723.
  16. Phan A.T., Goldrath A.W. Hypoxia-inducible factors regulate T cell metabolism and function. Mol. Immunol., vol. 68, iss. 2, pt. C, pp. 527-535.

Supplementary files

There are no supplementary files to display.


Copyright (c) 2021 Grigoryeva S.A., Kosyreva A.N., Stepanova T.F., Stepanova K.B., Bakshtanovskaya I.V., Kalgina G.A., Kurlaeva L.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies