Analysis of some polymorphic IL-6, IL-10 gene variants in individuals with psychoneurological manifestations of long COVID

Full Text

Введение

Пандемия новой коронавирусной инфекции (НКИ), вызванной SARS-CoV-2, стала серьезной угрозой для человечества и привела к глобальным проблемам в системе здравоохранения и социально-экономической сфере. По состоянию на 1 июня 2025 г. в мире было зарегистрировано 778 049 411 случаев заражения коронавирусом, включая 7 096 922 летальных исхода; показатель летальности составил 0,9%, что ниже значений прошлых лет [24, 26]. Несмотря на снижение тяжести течения заболевания и летальности, COVID-19 продолжает оказывать влияние на общественное здоровье. Хотя большинство пациентов демонстрируют полное клиническое выздоровление после перенесенной коронавирусной инфекции, у существенной доли переболевших развиваются стойкие патологические состояния различной степени выраженности, сохраняющиеся на протяжении длительного временного периода — от нескольких недель до многих месяцев и даже лет после острой фазы заболевания COVID-19, формируя тем самым комплекс отдаленных последствий перенесенного заболевания [1]. Сохранение клинических симптомов у инфицированных людей в течение как минимум трех месяцев после начала заболевания или появление новых симптомов, длящихся более двух месяцев, без других объяснений и альтернативных диагнозов, получило название «Long COVID», «состояние после COVID-19», «хронический COVID» или «постковидный синдром» [8, 23, 25]. Развитие постковидного синдрома не зависит от тяжести заболевания и может наблюдаться даже у пациентов, перенесших НКИ с бессимптомным течением. Постковидный синдром затрагивает различные системы органов, приводя к респираторным, сердечно-сосудистым, эндокринологическим и нейропсихиатрическим последствиям [8, 23].

Неврологический постковидный синдром или «нейроковид» представляет собой одно из наиболее клинически значимых осложнений со стороны центральной нервной системы, характеризующееся комплексом когнитивных расстройств (феномен «мозгового тумана»), цефалгическим синдромом, вегетативной дисрегуляцией, нарушениями цикла сон-бодрствование и психоэмоциональной лабильностью. Среди различных факторов, влияющих на развитие нейроковида, центральное место занимает активация иммунного ответа с гиперпродукцией цитокинов [15]. Провоспалительные цитокины, в частности ключевые представители интерлейкинового семейства — интерлейкины 1 и 6 (Interleukins 1 and 6 — IL-1, IL-6) — и фактор некроза опухоли-α (Tumor Necrosis Factor-α — TNFα), выступают в качестве медиаторов острой фазы иммунного ответа, инициируя каскад воспалительных реакций при первичном контакте с патогеном, тогда как синтез противовоспалительных регуляторных молекул, среди которых особое значение имеет интерлейкин-10 (Interleukin 10 — IL-10), активируется на более поздних стадиях инфекционного процесса, выполняя критически важную функцию модуляции воспалительной реакции, предотвращения избыточного повреждения тканей и восстановления иммунного гомеостаза [18]. Показано, что цитокины участвуют в развитии нейровоспалительных реакций при различных неврологических патологиях. Дисрегуляция IL-6 приводит к нарушениям работы нейронов и активации воспалительных реакций микроглии. Повышенные уровни интратекального IL-6 были обнаружены при различных заболеваниях мозга: от черепно-мозговой травмы, шизофрении и депрессии [22] до болезни Альцгеймера [14].

При COVID-19 ключевую роль играет дисбаланс в регуляции провоспалительных и противовоспалительных цитокинов. Исследования демонстрируют значительное повышение уровня провоспалительного цитокина IL-6 у пациентов с тяжелым течением заболевания в острой фазе инфекции [5]. Одновременно наблюдается увеличение концентрации противовоспалительного цитокина IL-10, который модулирует воспалительный ответ посредством подавления активности провоспалительных цитокинов и иммунокомпетентных клеток, участвующих в противовирусной защите [16]. У пациентов с постковидным синдромом сохраняется длительная персистенция цитокинов в центральной нервной системе (ЦНС), что может вызывать нейродегенеративные изменения и дисфункцию нейрональных сетей [20].

Помимо гуморальных факторов иммунного ответа, таких как цитокины, значительный интерес представляет и состояние клеточного звена адаптивного иммунитета. Современные данные указывают на то, что вирус SARS-CoV-2 способен вызывать длительные изменения в адаптивном иммунном ответе, в частности, влияя на функцию тимуса — центрального органа созревания T-лимфоцитов. Важным индикатором функциональной активности тимуса и процессов тимопоэза является уровень T-клеточных эксцизионных кругов (TREC — T-cell Receptor Excision Circles). Снижение уровня TREC отражает нарушение выхода наивных T-лимфоцитов из тимуса и было ассоциировано с тяжелым течением COVID-19, что может вносить вклад в длительную иммунную дисрегуляцию при постковидном синдроме [2, 3, 10, 13, 19, 21]. Учитывая, что провоспалительные цитокины, такие как IL-6, могут оказывать супрессивное влияние на тимус, представляет интерес комплексная оценка взаимосвязи между генетическими вариантами цитокинов и функциональным состоянием T-клеточного звена иммунитета через призму уровня TREC.

Генетический полиморфизм в локусах, кодирующих цитокины, обусловливает значительную межиндивидуальную вариабельность иммунного ответа, формируя широкий спектр иммунофенотипических особенностей. Особый интерес представляют полиморфные варианты генов IL-6 и IL-10, определяющие дифференциальную экспрессию этих медиаторов воспаления и, как следствие, вариабельность интенсивности воспалительного каскада. В частности, однонуклеотидный полиморфизм rs1800795 (G>C) в промоторной области гена IL-6 (–174 позиция) демонстрирует значимую ассоциацию с рядом воспалительных патологий, включая ревматоидный артрит, болезнь Крона и кардиоваскулярные заболевания, а также модулирует индивидуальный риск развития послеоперационных осложнений, трансплантационных реакций и эффективность биологической терапии [7]. Аналогично, полиморфный маркер rs1800871 (C>T) в регуляторном регионе гена IL-10 (–819 позиция) оказывает существенное влияние на предрасположенность к аутоиммунным процессам, таким как системная красная волчанка, ревматоидный артрит и воспалительные заболевания кишечника [9]. Учитывая ключевую роль данных цитокинов в регуляции воспалительного ответа при инфекции SARS-CoV-2 и их длительную персистенцию при постковидных состояниях, изучение вклада указанных однонуклеотидных вариантов (single-nucleotide polymorphism — SNP) в патогенез постковидного синдрома представляется перспективным направлением исследований, в том числе в рамках поиска потенциальных предиктивных маркеров постковидного синдрома.

Цель исследования заключалась в изучении особенностей психоневрологического статуса и аллельного распределения некоторых полиморфных локусов генов IL-6 (интерлейкин-6), IL-10 (интерлейкин-10) в выборке пациентов с диагностированным постковидным синдромом.

Материалы и методы

Исследование проводилось на клинических базах ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера Роспотребнадзора и ФГБОУ ВО «ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Исследование одобрено к проведению Этическим комитетом ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера (протокол № 84 от 16 февраля 2023 г.). Все обследованные лица предоставили письменное информированное согласие на участие в исследовании.

Основная группа была представлена 130 пациентами, которые отвечали следующим критериями включения в исследование: возраст от 18 до 60 лет, наличие установленного факта перенесенной НКИ, подтвержденной методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) SARS-CoV-2, присутствие временной связи между перенесенным заболеванием и развитием основных жалоб на состояние соматического и ментального здоровья. В рамках исследования проводился сбор анамнеза о жизни и заболевании следующими специалистами: врачом-инфекционистом, неврологом, психиатром-наркологом и медицинским психологом. Оценка в рамках неврологического обследования таких когнитивных сфер как внимание и концентрация, исполнительные функции, память, язык, зрительно-конструктивные навыки, абстрактное мышление, счет и ориентация проводилась с использованием Монреальской шкалы оценки когнитивных функций (от англ. Monreal Cognitive Assessment, MoCA). Для оценки психоэмоционального состояния применялись методики «Госпитальная шкала тревоги и депрессии (HADS)» и «Симптоматический опросник SCL-90».

Контрольная группа исследования включала 116 человек в сопоставимом возрасте от 18 до 60 лет, с отсутствием острой инфекционной или соматической патологии на момент обследования, хронических заболеваний, а также субъективных жалоб на соматическое состояние и психическое здоровье.

Материалом исследования служили образцы цельной крови, полученные от целевой и контрольной групп, полученной в рамках рутинных обследований.

В качестве изучаемых генетических маркеров были выбраны полиморфные варианты, перечисленные в табл. 1.

 

Таблица 1. Полиморфные варианты IL-6 и IL-10

Table 1. Polymorphic variants of IL-6 and IL-10

Ген Gene	Генетический вариант Genetic variant	Частота встречаемости минорного аллеля по данным gnomAD Minor allele frequency according to gnomAD data	ClinVar
IL-6	NC_000007.14:g.22727026 G > С	46%	rs1800795
IL-10	NC_000001.11:g.206773289T > C	24%	rs1800871

 

Экстракцию ДНК осуществляли с использованием коммерческого набора «НК-Магно-UltraPure-A» (ООО «ЛабПэк», Россия) и автоматической станции для выделения нуклеиновых кислот «Auto-Pure 96» (Allsheng, Китай) согласно инструкциям производителей. Концентрацию и чистоту исследуемой ДНК определяли по соотношению А260/A280 на приборе «NanoDrop One» (Thermo Scientific, США).

Для определения полиморфных вариантов генов IL-6, IL-10 проводили ПЦР с использованием набора реагентов «ПЦР-микс» (Синтол, Москва) на термоциклере «CFX96» (Bio-Rad, США). Для проведения реакции были подобраны специфические олигонуклеотидные праймеры (табл. 2). Последовательности праймеров подбирали с помощью программы OligoAnalyzer (IDT, CША) (https://www.idtdna.com/pages/tools/oligoanalyzer). Специфичность праймеров проверяли в программе BLAST (https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi).

 

Таблица 2. Нуклеотидные последовательности праймеров, использованных для амплификации фрагментов генов IL-6 и IL-10

Table 2. Nucleotide sequences of primers used to amplify fragments of the IL-6 and IL-10 genes

Праймер Primer	Нуклеотидная последовательность Nucleotide sequence
IL-10F (rs1800871)	CAACTTCTTCCACCCCATCTTT
IL-10R (rs1800871)	GTGGGCTAAATATCCTCAAAGTT
IL-6F (rs1800795)	GTCAAGACATGCCAAAGTGCT
IL-6R (rs1800795)	GAGGGGCTGATTGGAAACC

 

Условия ПЦР включали в себя этапы, приведенные в табл. 3.

 

Таблица 3. Условия ПЦР для полиморфных вариантов rs1800795 гена IL-6 (–174G>C) и rs1800871 гена IL-10 (–819C>T)

Table 3. PCR conditions for polymorphic variants rs1800795 of the IL-6 gene (–174G>C) and rs1800871 of the IL-10 gene (–819C>T)

Цикл Cycle	Температура, °С Temperature, °С	Время Time	Количество циклов Number of cycles
1	95	5 мин 5 min	1
2	95	15 с 30 seconds	30
	60,5	30 с 30 seconds
	72	30 с 30 seconds
3	72	3 мин 3 min	1

 

Продукты амплификации были очищены и оценены на предмет длины и концентрации фрагментов. Секвенирующую реакцию проводили, согласно инструкции к набору реагентов ABI PRISM BigDye Terminator v3.1. (Applied Biosystems, США), с прямых и обратных праймеров в трех повторностях для каждой пары праймеров каждого образца. Определение нуклеотидных последовательностей проводили с использованием капиллярного электрофореза на генетическом анализаторе ABI PRISM 3500 (Applied Biosystems, США).

Для оценки уровней молекул TREC в целевой группе со всеми образцами тотальной ДНК проводили количественную мультиплексную Real-time ПЦР с использованием набора реагентов «TREC/KREC-AMP PS» (ФБУН НИИ Пастера, Санкт-Петербург, Россия) в соответствии с инструкцией производителя [4].

Статистическую обработку данных выполняли с помощью лицензионных программ MS Excel, Prizm 9.5.1 (GraphPad Software Inc.). Для оценки статистической значимости различий использовали, в зависимости от характеристик выборок, точный критерий Фишера или критерий Хи-квадрат с поправкой Йетса, расчет отношения шансов (OR) — с 95% доверительным интервалом (ДИ), критерий Манна—Уитни, а также проверку соответствия распределения по закону Харди–Вайнберга.

Результаты

Неврологическая симптоматика в постковидном периоде у пациентов основной группы (n = 130) характеризовалась выраженной полиморфностью. Было установлено наличие изменений функции черепных нервов в виде ослабления реакции зрачков на свет, ухудшения аккомодации, птозом верхнего века и параличом лицевого нерва (5,4% пациентов). В 7,6% случаев были выявлены асимметрия, гипорефлексия или гиперрефлексии глубоких рефлексов. У 15,3% пациентов было отмечено истощение или отсутствие поверхностных брюшных рефлексов. Двухсторонние патологические кистевые рефлексы (Россолимо, Вартенберга) и патологические стопные рефлексы (Бабинского) были зарегистрированы в 6,1 и 6,9% случаев соответственно. При этом симптомы поражения мозжечка наблюдались у 9,2% пациентов в виде наличия горизонтального нистагма, неустойчивости в позе Ромберга, шаткости, мозжечкового тремора, нечеткости выполнения координаторных проб (пальценосовой и пяточно-коленной). Признаки поражения экстрапирамидной системы и эпилептический синдром встречались наименее часто (3,8%). Результаты частоты встречаемости неврологических нарушений представлены на рис. 1.

 

Рисунок 1. Результаты оценки основных неврологических симптомов, n = 130

Figure 1. Results of the assessment of the main neurological symptoms, n = 130

 

При оценке общего состояния когнитивных функций по методике «MoCA» у 65,4% отсутствовали когнитивные нарушения, в 26,9% случаев выявлены легкие когнитивные расстройства, у 7,7% респондентов в постковидном периоде обнаружено значимое снижение общего состояния когнитивных функций (сумма баллов при выполнении методики составила менее 26).

При этом наибольшие трудности в выполнении заданий были обнаружены в субтесте «Отсроченное воспроизведение», который оценивает состояние долговременной механической памяти. Стоит также отметить, что характер выполнения субтеста «Зрительно-конструктивные навыки» выявлял определенную инертность и тугоподвижность действий респондентов.

Исследование психоэмоционального состояния лиц в постковидном периоде позволило выявить наличие у 64,9% участников астенических жалоб (упадок сил, снижение работоспособности, чувство «разбитости» после сна и т. п.), у 55% — жалоб тревожного характера (беспокойство, «жвачка мыслей», физиологические проявления тревоги и т. п.), у 30,5% — жалоб на проявление депрессивных явлений (сниженное настроение, нарушения аппетита и сна, утрата интересов и увлечений и т. п.).

По результатам методики «Госпитальная шкала тревоги и депрессии» (HADS) у 49,5% респондентов были выявлены признаки тревожных и у 29,4% депрессивных явлений, выраженных на субклиническом или клиническом уровнях.

В рамках оценки выраженности психопатологической симптоматики в постковидном периоде по методике SCL-90 обнаружено превышение нормативных показателей по такой шкале, как «Соматизация» (1,01±0,77) (табл. 4).

 

Таблица 4. Выраженность психопатологической симптоматики (методика «SCL-90»), n = 130

Table 4. Severity of psychopathological symptoms (Symptom Checklist-90), n = 130

Шкалы SLR-90 SLR-90 scales	Среднее арифметическое (M) Arithmetic mean (M)	Стандартное отклонение (SD) Standard deviation (SD)	Нормативные значения Normative values
Соматизация Somatization	1,01	0,77	< 1
Обсессивность-компульсивность Obsessive-compulsive	1,22	0,82	< 1,3
Межличностная сенситивность Interpersonal sensitivity	0,87	0,73	< 1,6
Депрессия Depression	1,04	0,77	< 1,3
Тревожность Anxiety	0,83	0,82	< 1,1
Враждебность Hostility	0,73	0,66	< 1,4
Фобическая тревожность Phobic anxiety	0,44	0,61	< 0,7
Паранойяльные тенденции Paranoid tendencies	0,62	0,64	< 1,3
Психотизм Psychoticism	0,40	0,45	< 0,9
Общий индекс тяжести симптомов Total symptom severity index	0,84	0,58	< 1,1
Индекс наличного симптоматического дистресса Present symptom distress index	1,30	0,89	< 1,8

 

Генетический анализ исследуемой когорты пациентов выявил присутствие всех возможных генотипических вариантов по изучаемым полиморфным локусам (–174G>C) гена IL-6 и (–819C>T) гена IL-10, что свидетельствует о выраженной генетической гетерогенности исследуемой выборки. Демографические характеристики, включая возрастное и гендерное распределение, в целом соответствовали контрольной группе, за исключением гендерно-ассоциированных особенностей распределения некоторых генотипов: гомозиготные варианты GG полиморфизма (–174G>C) IL-6 и ТТ полиморфизма (–819C>T) IL-10 были обнаружены исключительно у пациентов женского пола. Данный феномен может быть объяснен ограниченным размером выборки, который не обеспечил достаточной репрезентативности для полного отражения генетического полиморфизма, характерного для генеральной совокупности (табл. 5). При этом следует отметить, что наблюдаемая гендерная асимметрия в распределении генотипов может быть истинной и требует дальнейшего изучения на более масштабных выборках для верификации полученных результатов.

 

Таблица 5. Распределение генотипов полиморфных вариантов IL-6 (rs1800795) и IL-10 (rs1800871) по полу и возрасту в когорте пациентов

Table 5. Distribution of genotypes of polymorphic variants of IL-6 (rs1800795) and IL-10 (rs1800871) by gender and age in the patient cohort

IL-6 (rs1800795)
		Генотип | Genotype
		GC	CC	GG
		N = 91	N = 30	N = 9
Возраст | Age	Среднее±SD | M±SD	39,3 ±12	36,7 ±10.3	31,6 ±12.4
	Диапазон | Range	20–60 лет	20–60 лет	19–58
Пол | Gender	Мужской | Male	23	5	-
	Женский | Female	68	25	9
IL-10 (rs1800871)
		Генотип | Genotype
		CC	CT	TT
		N = 73	N = 50	N = 7
Возраст | Age	Среднее±SD | M±SD	37,6 ±12	39,4 ±11,5	35 ±11,5
	Диапазон | Range	19–60	22–60	21–53
Пол | Gender	Мужской | Male	16	12	–
	Женский | Female	57	38	7

 

Проведен анализ распределения частот генотипов полиморфных вариантов (–174G>C) гена IL-6 и (–819C>T) гена IL-10 на соответствие равновесию Харди–Вайнберга (табл. 6).

 

Таблица 6. Распределение частот генотипов и аллелей полиморфных вариантов IL-6 (rs1800795) и IL-10 (rs1800871) в контрольной группе и в группе пациентов; проверка на соответствие равновесию Харди–Вайнберга

Table 6. Distribution of genotype and allele frequencies of polymorphic variants of IL-6 (rs1800795) and IL-10 (rs1800871) in the control group and in the patient group; testing for compliance with Hardy–Weinberg equilibrium

Генотипы/Аллели Genotypes/Alleles	Контрольная группа (N = 116) Control group (N = 116)		Исследуемая группа (N = 130) Study group (N = 130)
	N	%	N	%
(rs1800795)
GG	32	28	9	6,92
GC	58	50	90	69,23
CC	26	22	31	23,85
HWp-Value	0,977		< 0,0001*
С	110	47,4	152	58,5
G	122	52,6	108	41,5
(rs1800871)
CC	54	46	73	56,15
CT	45	39	50	38,46
TT	17	15	7	5,38
HWp-Value	0,1422		0,678
Т	79	34,1	64	24,6
С	153	65,9	196	75,4

Примечание. HW — распределение по закону Харди–Вайнберга, значение p-value для критерия χ², статистически значимо при p < 0,05; * — достоверные отличия.

Note. HW — Hardy–Weinberg distribution, p-value for the χ² criterion, statistically significant at p < 0.05; * — reliable differences.

 

Анализ распределения генотипов изучаемых полиморфных вариантов продемонстрировал различную картину в исследуемых группах. В контрольной группе не было обнаружено значимых отклонений от равновесия Харди–Вайнберга для анализируемых локусов, что свидетельствует об отсутствии систематических ошибок генотипирования и значимого популяционного смещения. При этом в группе пациентов полиморфный вариант IL-10 (rs1800871) также не показал отклонений от равновесного распределения, тогда как для локуса IL-6 (rs1800795) было выявлено достоверное нарушение равновесия (p < 0,0001).

Генетический анализ выявил существенные межгрупповые различия в распределении генотипов полиморфизма (–174G>C) гена IL-6 — χ² = 19,526, df = 2, p < 0,0001. В частности, в группе пациентов наблюдалась выраженная редукция частоты «дикого» гомозиготного генотипа GG (6,92% против 28% в контроле; OR = 0,195; 95% ДИ: 0,089–0,430; p < 0,001), что может отражать его потенциальную протективную роль в отношении развития нейроковидных осложнений. Параллельно было обнаружено статистически значимое преобладание гетерозиготного генотипа GC в группе пациентов (69,23% против 50% в контроле; χ² = 8,674, OR = 2,25, 95% ДИ: 1,336–3,788, df = 1, p = 0,0032), что указывает на его возможную ассоциацию с повышенной восприимчивостью к развитию нейроковидного синдрома. При этом частота гомозиготного варианта CC не демонстрировала значимых межгрупповых различий (p > 0,05).

Анализ распределения генотипов (–819C>T) IL-10 также выявил различия между контрольной группой и целевой: χ² = 6,497, df = 2, p = 0,0388. При этом не выявлены различия в частоте встречаемости генотипов СТ и СС, однако гомозиготный генотип TT встречается достоверно реже в группе пациентов (5,38% против 15%; OR = 0,33; ДИ: 0,132–0,831; p = 0,0176).

Для оценки потенциального влияния изучаемых генетических вариантов на функциональное состояние T-клеточного звена иммунитета был проведен сравнительный анализ уровней TREC в зависимости от генотипов полиморфных вариантов (–174G>C) гена IL-6 и (–819C>T) гена IL-10 (рис. 2). Статистическая значимость различий в распределении уровней TREC между носителями разных генотипов (например, GG vs GC vs CC для гена IL-6) оценивалась с помощью непараметрического критерия Манна–Уитни для попарных сравнений. Уровень статистической значимости (p-value) был установлен на отметке p < 0,05.

 

Рисунок 2. Взаимосвязь полиморфных вариантов (–174G>C) гена и (–819C>T) гена с уровнем TREC у пациентов с постковидным синдромом

Figure 2. The relationship between polymorphic variants (–174G>C) of the gene and (–819C>T) of the gene with the TREC level in patients with post-COVID syndrome

Примечание. *p > 0,05 (критерий Манна–Уитни).

Note. *p > 0.05 (Mann–Whitney U test).

 

Как показали результаты, достоверных статистических различий в уровнях TREC между группами, сформированными по генотипам (–174G>C) IL-6 и (–819C>T) IL-10, выявлено не было (p > 0,05 для всех попарных сравнений). Несмотря на отсутствие статистической значимости, отмечена тенденция к более высоким значениям медианы уровня TREC у носителей генотипа GG полиморфизма (–174G>C) гена IL-6 по сравнению с другими генотипическими группами. Для подтверждения или опровержения данной тенденции требуются дальнейшие исследования на более крупной выборке.

Обсуждение

Современные исследования демонстрируют, что патологическое воздействие SARS-CoV-2 носит мультисистемный характер, затрагивая не только респираторный тракт, но и нервную систему. Нейротропные свойства вируса реализуются через несколько механизмов инвазии в ЦНС, включая как прямые пути проникновения (через обонятельные нервы или гематоэнцефалический барьер), так и опосредованные (посредством системного воспалительного ответа), что приводит к развитию нейровоспалительного процесса с характерными неврологическими проявлениями в виде когнитивного дефицита и аффективных расстройств [8, 24]. Результаты проведенного исследования подтверждают выраженную полиморфность неврологических отклонений у пациентов с пост-ковидным синдромом. При этом уязвимость психоэмоционального состояния была связана с симптомами астении, выражавшимися в наличии повышенной утомляемости, снижения выносливости, слабости, истощения после минимальных физических усилий.

Особую патогенетическую значимость приобретает дисрегуляция цитокинового каскада, проявляющаяся значительным повышением уровня провоспалительного IL-6, что ассоциировано с развитием гипервоспалительного синдрома и нейрональным повреждением, и компенсаторной активацией противовоспалительного IL-10, выполняющего иммунорегуляторную функцию. Критическое значение в патогенезе как острой фазы инфекции, так и отдаленных неврологических последствий имеет динамическое равновесие между провоспалительными (IL-6) и противовоспалительными (IL-10) цитокинами, определяющее степень выраженности системного воспаления и вероятность его хронизации [11].

Генетический полиморфизм, в частности SNPs, играют существенную роль в регуляции экспрессии генов, модулируя уровень транскрипции и, как следствие, функциональную активность кодируемых белков. Особый интерес представляет полиморфный вариант (–174G>C, rs1800795), локализованный в промоторной области гена IL-6, который способен влиять на его транскрипционную активность и может вносить вклад в патогенез постковидного синдрома.

Наблюдаемое отклонение от равновесия Харди–Вайнберга в группе пациентов с постковидным синдромом может быть обусловлено комплексом взаимосвязанных факторов. Основное объяснение связано с функциональным влиянием анализируемого SNP rs1800795 (–174G>C) в гене IL-6 на экспрессию данного цитокина, что приводит к селективному давлению в постковидный период. Особенно показательным является значительное снижение частоты гомозиготного генотипа GG среди пациентов (6,92%) по сравнению с контрольной группой (28%), что может отражать два возможных механизма селекции: с одной стороны, данный генотип может быть связан с повышенной уязвимостью к тяжелому течению COVID-19, приводя к уменьшению числа его носителей в постковидной выборке; с другой стороны, ассоциированная с GG пониженная экспрессия IL-6 может оказывать протективное действие, ограничивая патологическую активацию иммунного ответа и предотвращая избыточное нейровоспаление. Параллельно выявленное достоверное преобладание гетерозиготного генотипа GC (69,23% против 50,0% в контроле) соответствует гипотезе о его селективном преимуществе, которое может быть обусловлено промежуточным уровнем экспрессии IL-6, обеспечивающим оптимальный баланс между эффективным противовирусным ответом и контролем воспалительного процесса. Эти данные подчеркивают ключевую роль генетически детерминированной регуляции цитокинового ответа в патогенезе постковидных осложнений.

Ряд функциональных исследований указывает на неоднозначный и противоречивый эффект генотипов. Так, в иранской когорте генотип rs1800795 GG (78/140 (55,7%)) и аллель G (205/280 (73,2%)) были значимо связаны с более высоким риском тяжелой инфекции COVID-19 [12]. В исследовании турецкой популяции аллель C rs1800795 и генотип СС, CG были связаны с более высокими уровнями интерлейкина-6 [6]. Такие результаты могут указывать на эффект контекстного окружения и/или сцепленного наследования полиморфизма (–174G>C) rs1800795 с другими полиморфными вариантами регуляторной области. Такие варианты формируют гаплотипы, которые модифицируют и регулируют активность транскрипции IL-6. Вероятно, аллель С в составе определенных гаплотипов приводит к увеличению экспрессии IL-6, способствуя патогенезу нейроковида, тогда как аллель G в составе других гаплотипов обеспечивает низкую продукцию IL-6, что уменьшает риск развития постковидного синдрома.

Для полиморфизма (–819 C>T) IL-10 не было выявлено никакой статистической разницы в частоте генотипов между группой контроля и пациентов, за исключением варианта генотипа ТТ, который встречался в группе пациентов достоверно реже, чем в контроле (5,38% против 15%). Алелль Т связан со сниженной экспрессией гена IL-10, что способствует уменьшению воспалительного ответа. Избыточная продукция IL-10 характерна для алелля С, что может способствовать персистенции воспаления [17]. Вероятнее всего иммунный ответ зависит от аллелей в составе гаплотипов или от сочетания с другими генетическими факторами, которые вместе регулируют работу медиаторов в поствоспалительном ответе. Генетический анализ полиморфного варианта (–819C>T) гена IL-10 выявил отсутствие статистически значимых различий в распределении большинства генотипов между контрольной группой и когортой пациентов. Однако было обнаружено достоверное снижение частоты гомозиготного генотипа ТТ среди пациентов (5,38%) по сравнению с контрольной группой (15%) (p < 0,05), что может иметь важное патогенетическое значение. Согласно литературным данным, аллель Т ассоциирован со сниженной транскрипционной активностью гена IL-10, что приводит к умеренному подавлению противовоспалительного ответа, в то время как аллель С характеризуется повышенной экспрессией IL-10, что может способствовать хронизации воспалительного процесса за счет механизмов избыточной иммуносупрессии [21]. Можно предположить, что регуляция иммунного ответа при постковидном синдроме осуществляется не через изолированное действие отдельных аллелей, а за счет сложных взаимодействий в составе гаплотипов или в комбинации с другими генетическими факторами. Вероятно, баланс провоспалительных и противовоспалительных медиаторов определяется комплексным влиянием полиморфных вариантов различных генов цитокинов.

Оценена связь тяжести течения COVID-19 с распределением генотипов IL-6 (rs1800795) (табл. 7) и IL-10 (rs1800871) (табл. 8).

 

Таблица 7. Анализ распределения генотипов полиморфизма гена IL-6 в зависимости от тяжести течения COVID-19 у пациентов

Table 7. Analysis of the distribution of IL-6 gene polymorphism genotypes depending on the severity of COVID-19 in patients

Тяжесть течения COVID-19 Severity of COVID-19	Генотип IL-6 (rs1800795) IL-6 genotype (rs1800795)
	СC		GC		GG
	N = 31	%	N = 90	%	N = 9	%
Легкая | Mild	26	83,9	71	78,9	–	–
Средняя | Moderate	5	16,1	15	16,7	–	–
Тяжелая | Severe	–	–	4	4,4	9	100

 

Таблица 8. Анализ распределения генотипов полиморфизма гена IL-10 в зависимости от тяжести течения COVID-19 у пациентов

Table 8. Analysis of the distribution of IL-10 gene polymorphism genotypes depending on the severity of COVID-19 in patients

Тяжесть течения COVID-19 Severity of COVID-19	Генотип IL-10 (rs1800871) IL-10 genotype (rs1800871)
	СC		CT		TT
	N = 73	%	N = 50	%	N = 7	%
Легкая | Mild	62	85,0	39	78	5	71,4
Средняя | Moderate	10	13,63	8	16	2	28,6
Тяжелая | Severe	1	1,37	3	6	–	–

 

Генетико-эпидемиологический анализ выявил выраженную корреляцию между аллельными вариантами полиморфного локуса (–174G>C) гена IL-6 и степенью тяжести клинического течения заболевания. Статистически значимое преобладание генотипов СС и CG в когорте пациентов с легкой и среднетяжелой формами патологии (p < 0,001) свидетельствует о потенциальной протективной роли данных аллельных комбинаций. Особенно показательным является полное отсутствие гомозиготного генотипа СС среди пациентов с тяжелым течением заболевания, что позволяет рассматривать данный генетический вариант в качестве маркера благоприятного прогноза. Гетерозиготный вариант GC демонстрирует промежуточный фенотипический профиль, что подтверждается статистически значимыми различиями в его распределении между группами различной степени тяжести (p < 0,001). Наибольшую клиническую значимость представляет выявленная исключительная ассоциация гомозиготного генотипа GG с тяжелыми формами заболевания (p < 0,001). Данное наблюдение, в сочетании с доказанной ролью IL-6 в патогенезе цитокинового шторма, позволяет рассматривать этот генетический маркер как перспективный предиктор неблагоприятного течения заболевания.

Анализ распределения полиморфного варианта гена IL-10 в зависимости от тяжести течения заболевания выявил ряд клинически значимых закономерностей. Особого внимания заслуживает полное отсутствие гомозиготного генотипа TT в когорте пациентов с тяжелой формой патологии (p > 0,05), что может указывать на потенциальную протективную роль данного аллельного варианта. При анализе других аллельных вариантов данного локуса (CC и CT) не было обнаружено статистически значимых различий в их распределении между сравниваемыми клиническими группами (p > 0,05), что свидетельствует об отсутствии выраженной ассоциации этих генотипов с тяжестью течения заболевания.

Генетический анализ выявил выраженную ассоциацию полиморфных вариантов гена IL-6 с тяжестью клинических проявлений: генотип СС демонстрирует четкую корреляцию с легкими и среднетяжелыми формами заболевания, тогда как генотип GG обнаруживает исключительную ассоциацию с тяжелыми случаями (p < 0,001). Сниженная экспрессия IL-6, характерная для генотипа GG, может оказывать негативное влияние на ранние этапы формирования иммунного ответа, приводя к его дисрегуляции и неадекватному противовирусному ответу. Однако в контексте нейроковидных осложнений данный генотип, по-видимому, проявляет протективные свойства, что свидетельствует о вовлечении альтернативных патогенетических механизмов в развитии неврологических последствий. При исследовании полиморфного варианта (–819C>T) гена IL-10 было отмечено отсутствие гомозиготного генотипа TT среди пациентов с тяжелым течением заболевания, однако статистическая значимость данного наблюдения не достигла порогового уровня (p > 0,05). Этот факт может указывать на потенциальную, но не подтвержденную в текущем исследовании связь между сниженной экспрессией IL-10 (ассоциированной с аллелем T) и тяжестью заболевания.

По данным литературы, уровень TREC и активность тимуса ассоциированы с тяжестью и характером течения COVID-19 [3, 21]. Современные исследования патогенеза постковидных состояний выявляют устойчивые нарушения иммунной регуляции, сохраняющиеся длительное время после элиминации вируса. Согласно литературным данным [10, 19], персистенция вирусных антигенов способна индуцировать глубокие и стойкие изменения в иммунной системе, проявляющиеся комплексом взаимосвязанных патологических процессов. Особое внимание исследователей привлекает феномен клонального истощения Т-лимфоцитов, сопровождающийся выраженным дисбалансом в субпопуляционном составе клеток памяти и формированием хронического провоспалительного фона, сохраняющегося даже после клинического выздоровления. В этом контексте представляет интерес работа Зурочки А.В. с соавт. [2], демонстрирующая стойкие нарушения в Т-клеточном звене адаптивного иммунитета у пациентов, перенесших COVID-19. Авторами выявлены значительные отклонения в процессах тимус-зависимого созревания и дифференцировки Т-лимфоцитов, что может объяснять длительное сохранение иммунной дисфункции в постковидном периоде. Эти данные согласуются с концепцией вирус-индуцированного ремоделирования иммунной системы, при котором SARS-CoV-2 вызывает не только транзиторные, но и потенциально долгосрочные изменения в функционировании адаптивного иммунитета.

В связи с вышесказанным отдельный интерес в нашем исследовании представляла оценка взаимосвязи между изученными генетическими вариантами и функциональным состоянием T-клеточного звена иммунитета, оцененным по уровню TREC. Статистически значимых ассоциаций между генотипами полиморфизмов в генах IL-6 и IL-10 и уровнем TREC выявить не удалось. Это может указывать на то, что влияние данных конкретных генетических вариантов на патогенез постковидного синдрома в большей степени опосредовано прямым цитокиновым дисбалансом и нейровоспалением, нежели чем через существенное нарушение тимопоэза, по крайней мере, в рамках нашей когорты. Однако нельзя игнорировать наблюдавшуюся тенденцию к более высоким медианным уровням TREC у носителей генотипа GG полиморфизма IL-6 (rs1800795). Если при расширении выборки указанная тенденция достигнет статистической достоверности, это может иметь важное патогенетическое объяснение. Поскольку аллель G ассоциирован с пониженной экспрессией IL-6, можно предположить, что более низкий уровень этого провоспалительного цитокина создает менее супрессивную среду для функции тимуса. Известно, что IL-6, наряду с другими провоспалительными медиаторами, может индуцировать атрофию тимуса и подавлять T-клеточный неогенез. Таким образом, носители генотипа GG, потенциально имея менее выраженный провоспалительный фон, могут демонстрировать лучшую сохранность тимической функции и, как следствие, более высокий уровень выхода наивных T-лимфоцитов (что и отражается в уровне TREC) в постковидный период. Эта лучшая регенеративная способность T-клеточного пула, в свою очередь, может способствовать более эффективному восстановлению иммунного гомеостаза после перенесенной инфекции и, возможно, лежать в основе выявленной ассоциации генотипа GG исключительно с тяжелыми формами COVID-19 (в острой фазе), но при этом требующей дальнейшего изучения его роли в долгосрочных последствиях.

В недавних работах показано, что уровни TREC у пациентов с постковидным синдромом коррелировали с частотой наивных Тh- и Т-цитотоксических клеток и превышали значения у здоровых доноров, что может указывать на компенсаторную реакцию после острой лимфопении [13]. Такой эффект возможен вследствие активации иммунного ответа со стороны провоспалительных цитокинов во время острой фазы и последующим смещением баланса в сторону меньшего IL-6 и большего IL-10. Таким образом, хотя не выявлено корреляций между уровнем TREC и генотипами анализируемых интерлейкинов (CC/GC/GG) IL-6 и (СС/СТ/ТТ) IL-10, более высокая медиана TREC, определенная в группе с генотипом GG гена IL-6, может указывать на наличие слабой связи, требующей дальнейшего изучения. Перспективным направлением при этом является изучение роли TREC и тимической функции в рамках более широкой иммунологической панели у пациентов с постковидным синдромом, с учетом их генетического профиля, для выявления комплексных предикторов исхода и потенциальных мишеней для реабилитационных вмешательств.

Заключение

Учитывая механизм прямого и опосредованного воздействия SARS-CoV-2 на головной мозг, именно симптомы поражения нервной системы, в том числе, когнитивных функций и психоэмоциональной сферы в большей степени определяют клиническую симптоматику постковидных расстройств. В данной связи важным аспектом сопровождения лиц в постковидном периоде является привлечение неврологов и медицинских психологов с целью оказания комплексного и системного реабилитационного воздействия после перенесенного COVID-19.

Была выявлена роль полиморфных вариантов (–174G>C) IL-6 (rs1800795) и (–819C>T) IL-10 (rs1800871) в модуляции иммунного ответа и патогенезе постковидного синдрома, что согласуется с центральным положением цитокиновой регуляции в SARS-CoV-2-индуцированном воспалении. Полученные данные позволяют рассматривать эти генетические маркеры как потенциальные детерминанты риска развития и тяжести отдаленных последствий COVID-19, однако их клиническая значимость определяется сложным взаимодействием в рамках гаплотипов и контекстом других генетических и эпигенетических факторов.

Несмотря на предварительный характер некоторых результатов, обусловленный ограничениями объема выборки (особенно для редких генотипов), исследование обосновывает перспективность дальнейшего изучения выявленных ассоциаций. Для верификации полученных данных и установления статистически достоверных взаимосвязей необходимы расширенные многоцентровые исследования с применением современных методов анализа.

Полученные результаты создают теоретическую основу для разработки персонализированных подходов к прогнозированию, профилактике и терапии постковидных осложнений, что представляет особую актуальность в контексте современных стратегий прецизионной медицины. Дальнейшие исследования в этом направлении позволят уточнить вклад генетических факторов в патогенез отдаленных последствий COVID-19 и оптимизировать подходы к ведению пациентов.

Дополнительная информация

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

About the authors

Anna V. Sedykh

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: ann_sedykh@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-0613-0383

Junior Researcher, Laboratory of Immunology and Virology of HIV Infection

Russian Federation, St. Petersburg

Kristina Y. Shchepotkina

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: kristinashchepotkina@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0007-0377-0536

Research Laboratory Assistant, Laboratory of Pathogen Identification

Russian Federation, St. Petersburg

Yulia V. Ostankova

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: shenna1@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2270-8897

PhD (Biology), Head of the Laboratory of Immunology and Virology HIV-Infection, Senior Researcher, Laboratory of Molecular Immunology

Russian Federation, St. Petersburg

Vadim V. Rassokhin

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: ras-doc@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1159-0101

DSc (Medicine), Professor, Leading Researcher

Russian Federation, St. Petersburg

Ekaterina V. Zagalskaya

St. Petersburg Pasteur Institute

Author for correspondence.
Email: kathrine.boeva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0452-7478

PhD (Medicine), Infectious Disease Doctor, Head of the Department of Chronic Viral Infection

Russian Federation, St. Petersburg

Anastasia A. Knizhnikova

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: nasya.sur@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0005-0049-8448

Medical Psychologist, Department of Chronic Viral Infections

Russian Federation, St. Petersburg

Anna O. Norka

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: norka-anna@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6483-7043

PhD (Medicine), Neurologist

Russian Federation, St. Petersburg

Natalia V. Halinouskaya

Gomel State Medical University

Email: stroke.ynt@tut.by
ORCID iD: 0000-0002-1706-0144

DSc (Medicine), Professor, Dean of the Faculty of Advanced Training and Retraining

Belarus, Gomel

Nikolay A. Belyakov

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: beliakov.akad.spb@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2006-2255

DSc (Medicine), Professor, RAS Full Member, Head of North-West District Center for Prevention and Control of AIDS

Russian Federation, St. Petersburg

References

Supplementary files