Russian Journal of Infection and ImmunityRussian Journal of Infection and ImmunityИнфекция и иммунитет2220-76192313-7398SPb RAACI35010.15789/2220-7619-2015-4-331-338ORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИASSOCIATION OF TREM-1 GENE POLYMORPHISMS WITH INFECTIVE ENDOCARDITISСВЯЗЬ ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНА TREM-1 С ИНФЕКЦИОННЫМ ЭНДОКАРДИТОМPonasenkoA. V.ПонасенкоА. В.
Russian Federation

PhD (Medicine), Head of the Laboratory for Genomic Medicine, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation

к.м.н., зав. лабораторией геномной медицины ФГБНУ НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, г. Кемерово, Россия

avapanass@mail.ruKutikhinA. G.КутихинА. Г.
Russian Federation

Junior Researcher, Laboratory for Genomic Medicine, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation

младший научный сотрудник лаборатории геномной медицины ФГБНУ НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, г. Кемерово, Россия

KhutornayaM. V.ХуторнаяМ. В.
Russian Federation

Junior Researcher, Laboratory for Genomic Medicine, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation

младший научный сотрудник лаборатории геномной медицины ФГБНУ НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, г. Кемерово, Россия

YuzhalinA. E.ЮжалинА. Е.
United Kingdom

PhD Candidate, Department of Oncology, CRUK and MRC Oxford Institute for Radiation Oncology, Oxford,  Great Britain

аспирант кафедры онкологии, Институт радиационной онкологии и биологии им. Грея, Оксфорд, Великобритания

RutkovskayaN. V.РутковскаяН. В.
Russian Federation

PhD (Medicine), Senior Researcher, Laboratory for Bioprosthetic Heart Valves, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation

к.м.н, старший научный сотрудник лаборатории кардиоваскулярного биопротезирования ФГБНУ НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, г. Кемерово, Россия

GolovkinA. S.ГоловкинА. С.
Russian Federation

PhD, MD (Medicine), Senior Researcher, Institute of Molecular Biology and Genetics, Federal Almazov North-West Medical Research Centre, St. Petersburg, Russian Federation

д.м.н., старший научный сотрудник Института молекулярной биологии и генетики Северо-Западного Федерального медицинского исследовательского центра им. В.А. Алмазова, Санкт-Петербург, Россия

Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian FederationФГБНУ НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, г. Кемерово, РоссияOxford Institute for Radiation Oncology, Oxford, UKИнститут радиационной онкологии и биологии им. Грея, Оксфорд, ВеликобританияFederal North-West Medical Research Centre, St. Petersburg, Russian FederationСеверо-Западный федеральный медицинский центр имени В.А. Алмазова, Санкт-Петербург, Россия16122015543313381502201615022016Copyright ©; 2015, Ponasenko A.V., Kutikhin A.G., Khutornaya M.V., Yuzhalin A.E., Rutkovskaya N.V., Golovkin A.S.Copyright ©; 2015, Понасенко А.В., Кутихин А.Г., Хуторная М.В., Южалин А.Е., Рутковская Н.В., Головкин А.С.2015Ponasenko A.V., Kutikhin A.G., Khutornaya M.V., Yuzhalin A.E., Rutkovskaya N.V., Golovkin A.S.Понасенко А.В., Кутихин А.Г., Хуторная М.В., Южалин А.Е., Рутковская Н.В., Головкин А.С.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://iimmun.ru/iimm/article/view/350

Infective endocarditis (IE) is a septic inflammation of endocardium, which generally involves the lining of the heart chambers and heart valves. The development of IE depends in many respects on how properly and efficiently the immune system responds to the occurrence of an infection. Innate immunity, which carries out the response to a transient bacteremia, is genetically determined in a large extent. Pattern recognition receptors, which identify pathogenand danger-associated molecular patterns, are the main effectors of innate immune response; one of these receptors is triggering receptor expressed on myeloid cells-1 (TREM-1). We hypothesized that inherited variation in TREM-1 gene may affect individual susceptibility to IE. The distribution of genotypes and alleles of rs1817537, rs3804277, rs6910730, rs7768162, rs2234246, rs4711668, rs9471535, and rs2234237 gene polymorphisms was investigated in 110 Caucasian (Russian) subjects with IE and 300 age-, sex-, and ethnicity-matched healthy blood donors. Odds ratios with 95% confidence intervals were calculated. We found that rs1817537 polymorphism was associated with decreased IE risk (OR = 0.60; 95%CI = 0.37–0.99; р = 0.046, dominant model); however, this was not significant after an adjustment for multiple comparisons. Therefore, we observed no statistically significant association between the investigated polymorphisms within TREM-1 gene and IE. Further in-depth investigations in this field are necessary to shed the light on the impact of inherited variation within innate immune response genes on the development of IE. 

Инфекционный эндокардит (ИЭ) представляет собой воспаление эндотелия камер и клапанов сердца и обычно имеет бактериальную этиологию. Развитие ИЭ в значительной степени определяется эффективностью ответа иммунной системы на инфекцию. Генетически детерминированный врожденный иммунный ответ является наиболее важным с точки зрения первичного иммунного реагирования на транзиторную бактериемию. Координация реакций врожденного иммунитета происходит за счет рецепторов, различающих однотипные и филогенетически консервативные молекулы микроорганизмов, участвующие в их стереотипных жизненно важных функциях. В то же время, врожденная иммунная система реагирует как непосредственно на молекулярные паттерны микроорганизмов, так и на потенциально опасные изменения в организме, вызванные инфекцией или другими патологическими процессами. Для быстрого ответа врожденная иммунная система использует неклональные наборы распознающих рецепторов. Одним из таких рецепторов, способных модулировать ответ клеток врожденного иммунитета, является триггерный рецептор, экспрессированный на миелоидных клетках-1 (TREM-1 — Triggering receptor expressed on myeloid cells type 1). Триггерные рецепторы, экспрессируемые на миелоидных клетках (TREMs), являются ключевыми эффекторами врожденного иммунитета, играя важную роль в распознавании инфекционных агентов, особенно бактерий. Было сделано предположение, что наследственные межиндивидуальные различия структуры гена TREM-1 могут влиять на риск возникновения ИЭ. Для подтверждения гипотезы мы проанализировали распределение генотипов и аллелей полиморфизмов TREM-1 (rs1817537, rs3804277, rs6910730, rs7768162, rs2234246, rs4711668, rs9471535, rs2234237) у 110 больных ИЭ, принадлежащих к русскому этносу, и у 300 здоровых доноров крови. Группы не имели статистически значимых отличий по полу, возрасту (±4 года), этнической принадлежности и месту проживания (крупный промышленный регион Западной Сибири). После вычисления отношения шансов (ОШ) с 95% доверительным интервалом (95%ДИ), статистически значимой связи исследованных полиморфизмов и вероятности возникновения ИЭ не обнаружено. Однако, выявлено, что полиморфизм rs1817537 TREM-1 связан со сниженным риском развития ИЭ (ОШ = 0,60; 95%ДИ = 0,37–0,99; р = 0,046 по доминантной модели наследования). Тем не менее, это различие теряло статистическую значимость после поправки на множественные сравнения. Для выяснения роли наследственных межиндивидуальных различий структуры генов врожденного иммунитета в развитии ИЭ необходимы дальнейшие масштабные исследования. 

infective endocarditisgene polymorphismsinnate immunityTREM-1inflammatory responseinfectious immunityинфекционный эндокардитгенные полиморфизмыврожденный иммунитетTREM-1воспалительный ответинфекционный иммунитет1. Тюрин В.П. Инфекционные эндокардиты: руководство. М.: ГОЭТАР-Медиа, 2012 368 с. [Tyurin V.P. Infektsionnye endokardity: rukovodstvo. [Infectious endocarditis: guidelines] Moscow: GEOTAR-Media, 2012. 368 p.]2. Baddley J.W., Benjamin D.K. Jr, Patel M., Miró J., Athan E., Barsic B., Bouza E., Clara L., Elliott T., Kanafani Z., Klein J., Lerakis S., Levine D., Spelman D., Rubinstein E., Tornos P., Morris A.J., Pappas P., Fowler V.G. Jr, Chu V.H., Cabell C.; International collaboration on endocarditis-prospective cohort study group (ICE-PCS). Candida infective endocarditis. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis., 2008, vol. 27, no. 7, pp. 519–529. doi: 10.1007/s10096-008-0466-x3. Baddour L.M., Wilson W.R., Bayer A.S., Fowler V.G. Jr, Bolger A.F., Levison M.E., Ferrieri P., Gerber M.A., Tani L.Y., Gewitz M.H., Tong D.C., Steckelberg J.M., Baltimore R.S., Shulman S.T., Burns J.C., Falace D.A., Newburger J.W., Pallasch T.J., Takahashi M., Taubert K.A. Infective endocarditis. Diagnosis, antimicrobial therapy, and management of complications. Circulation, 2005, no. 111, рр. 394–434. doi: 10.1161/circulationaha.105.1655644. Chen Q., Zhou H., Wu S., Wang H., Lv C., Cheng B., Xie G., Fang X. Lack of association between TREM-1 gene polymorphisms and severe sepsis in a chinese han population. Hum. Immunol., 2008, vol. 69, no. 3, pp. 220–226. doi: 10.1016/j.humimm.2008.01.0135. Chu V.H., Cabell C.H., Benjamin D.K. Jr, Kuniholm E.F., Fowler V.G. Jr, Engemann J., Sexton D.J., Corey G.R., Wang A. Early predictors of in-hospital death in infective endocarditis. Circulation, 2004, vol. 109, no. 14, pp. 1745–1749. doi: 10.1161/01.CIR.0000124719.61827.7F6. Dower K., Ellis D.K., Saraf K., Jelinsky S.A., Lin L.L. Innate immune responses to TREM-1 activation: overlap, divergence, and positive and negative cross-talk with bacterial lipopolysaccharide. J. Immunol., 2008, vol. 180, no. 5, pp. 3520–3534. doi: 10.4049/jimmunol.180.5.35207. Ford J.W., McVicar D.W. TREM and TREM-like receptors in inflammation and disease. Curr. Opin. Immunol., 2009, vol. 21, no. 1, pp. 38–46. doi: 10.1016/j.coi.2009.01.0098. Izumi K., Hisata Y., Hazama S. A rare case of infective endocarditis complicated by Trichosporonasahii fungemia treated by surgery. Ann. Thorac. Cardiovasc. Surg., 2009., vol. 15, no. 5, pp. 350–3539. Jung E.S., Kim S.W., Moon C.M., Shin D.J., Son N.H., Kim E.S., Lee H.J., Hong S.P., Kim T.I., Kim W.H., Cheon J.H. Relationships between genetic polymorphisms of triggering receptor expressed on myeloid cells-1 and inflammatory bowel diseases in the korean population. Life Sci., 2011, vol. 89, no. 9–10, pp. 289–294. doi: 10.1016/j.lfs.2011.06.01810. Karchmer A.W. Infective endocarditis. In: Harrison’s principles of internal medicine. Eds. Longo D.L., Fauci A.S., Kasper D.L., Hauser S.L., Jameson J.L., Loscalzo J.; 18th ed. New York: McGraw-Hill, 2012.11. Molloy E.J. Triggering receptor expressed on myeloid cells (TREM) family and the application of its antagonists. Recent Pat. Antiinfect. Drug. Discov., 2009, vol. 4, no. 1, pp. 51–56. doi: 10.2174/15748910978723629212. Nathan C., Ding A. TREM-1: a new regulator of innate immunity in sepsis syndrome. Nat. Med., 2001, vol. 7, no. 5, pp. 530–532. doi: 10.1038/8784613. Rivera-Chávez F.A., Huebinger R.M., Burris A., Liu M.M., Minei J.P., Hunt J.L., Arnoldo B.D., Barber R.C. A TREM 1 polymorphism A/T within the exon 2 is associated with pneumonia in burn-injured patients. ISRN Inflamm., 2013. doi: 10.1155/2013/43173914. San Román J.A., López J., Vilacosta I., Luaces M., Sarriá C., Revilla A., Ronderos R., Stoermann W., Gómez I., Fernández-Avilés F. Prognostic stratification of patients with left-sided endocarditis determined at admission. Am. J. Med., 2007, vol. 120, no. 4, pp. 1–7. doi: 10.1016/j.amjmed.2006.05.07115. Solé X., Guinó E., Valls J., Iniesta R., Moreno V. SNPStats: a web tool for the analysis of association studies. Bioinformatics, 2006, vol. 22, no. 15, pp. 1928–1929. doi: 10.1093/bioinformatics/btl26816. Su L., Liu C., Li C., Jiang Z., Xiao K., Zhang X., Li M., Yan P., Feng D., Xie L. Dynamic changes in serum soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1 (sTREM-1) and its gene polymorphisms are associated with sepsis prognosis. Inflammation, 2012, vol. 35, no. 6, pp. 1833–1843. doi: 10.1007/s10753-012-9504-z17. Wang A., Athan E., Pappas P.A., Fowler V.G. Jr, Olaison L., Paré C., Almirante B., Muñoz P., Rizzi M., Naber C., Logar M., Tattevin P., Iarussi D.L., Selton-Suty C., Jones S.B., Casabé J., Morris A., Corey G.R., Cabell C.H. International collaboration on endocarditis-prospective cohort study investigators. Contemporary clinical profile and outcome of prosthetic valve endocarditis. JAMA, 2007, vol. 297, no. 12, pp. 1354–1361. doi: 10.1001/jama.297.12.135418. Yuzhalin A.E., Kutikhin A.G. Integrative systems of genomic risk markers for cancer and other diseases: future of predictive medicine. Cancer Manag. Res., 2012, vol. 4, pp. 131–135. doi: 10.2147/CMAR.S30855