Increased Frequencies of ‒174G and ‒572C IL6 Alleles in Populations of Indigenous Peoples of Siberia Compared to Russians

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The study of immune response and inflammation gene polymorphism in a genogeographic context is a relevant direction in the study of human populations. Here, in the indigenous populations of Siberia the frequencies of polymorphic variants ‒174G/C (rs1800795) и ‒572C/G (rs1800796) of the IL6 gene encoding the proinflammatory cytokine IL-6 were determined. For the first time, it was shown that the frequencies of ‒174G and ‒572C alleles, which determine increased inflammatory response and also associated with several diseases were statistically significantly higher in ethnic groups of Buryats, Teleuts, Yakuts, Dolgans and Tuvinians than in Russians living in Siberia. These values were in the intermediate position between those in European and East-Asian groups. We suppose the adaptive role of these IL6 genetic variants in the human settlement from Africa to the Eurasian continent. However, due to the departure from the traditional way of life and increasing anthropogenic environmental pollution, the risk of diseases whose pathogenesis is based on inflammation in indigenous Siberian populations is probably increased.

Sobre autores

L. Tabikhanova

The Federal Reserch Center Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: tabikhan@bionet.nsc.ru
Russian, 630090, Novosibirsk

L. Osipova

The Federal Reserch Center Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: tabikhan@bionet.nsc.ru
Russian, 630090, Novosibirsk

T. Churkina

The Federal Reserch Center Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: tabikhan@bionet.nsc.ru
Russian, 630090, Novosibirsk

S. Kovalev

The Federal Reserch Center Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: tabikhan@bionet.nsc.ru
Russian, 630090, Novosibirsk

M. Filipenko

Institute of Chemical Biology and Fundamental Medicine, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: tabikhan@bionet.nsc.ru
Russian, 630090, Novosibirsk

E. Voronina

Institute of Chemical Biology and Fundamental Medicine, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: tabikhan@bionet.nsc.ru
Russian, 630090, Novosibirsk

Bibliografia

  1. Висмонт Ф.И. (2006) Воспаление (патофизиологические аспекты). Учебно-методическое пособиe. Минск: БГМУ, 48 с.
  2. Kidane D., Chae W.J., Czochor J., Eckert K.A., Glazer P.M., Bothwell A.L., Sweasy J.B. (2014) Interplay between DNA repair and inflammation, and the link to cancer. Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 49, 116–139. https://doi.org/10.3109/10409238.2013.875514
  3. Becker C., Fantini M.C., Schramm C., A Lehr H.A., Wirtz S., Nikolaev A., Burg J., Strand S., Kiesslich R., Huber S., Ito H., Nishimoto N., Yoshizaki K., Kishimoto T., Galle P.R., Blessing M., Rose-John S., Neurath M.F. (2004) TGF-β suppresses tumor progression in colon cancer by inhibition of IL-6 trans-signaling. Immunity. 21, 491–501. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2004.07.020
  4. Stephens O.W., Zhang Q., Qu P., Zhou Y., Chavan Sh., Tian E., Williams D.R., Epstein J., Barlogie B., Shaughnessy J.D. (2012) An intermediate risk multiple myeloma subgroup is defined by sIL-6r: levels synergistically increase with incidence of SNP rs2228145 and 1q21 amplification. Blood. 119, 503–512. https://doi.org/10.1182/blood-2011-07-367052
  5. Giannitrapani L., Soresi M., Giacalone A., Campagna M.E., Marasà M., Cervello M., Marasà S., Montalto G. (2011) IL-6 –174G/C polymorphism and IL-6 serum levels in patients with liver cirrhosis and hepatocellular carcinoma. OMICS. 15, 183–186. https://doi.org/10.1089/omi.2010.0093
  6. Aukrust P., Ueland T., Lien E., Bendtzen K., Müller F., Andreassen A.K., Nordøy I., Aass H., Espevik T., Simonsen S., Frøland S.S., Gullestad L. (1999) Cytokine network in congestive heart failure secondary to ischemic or idiopathic dilated cardiomyopathy. Am. J. Cardiol. 83, 376–382. https://doi.org/10.1016/s0002-9149(98)00872-8
  7. Muscaritoli M., Molfino A., Bollea M.R., Fanelli F.R. (2009) Malnutrition and wasting in renal disease, Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 12, 378–383. https://doi.org/10.1097/MCO.0b013e32832c7ae1
  8. Тийс Р.П., Осипова Л.П. (2022) Интерлейкин-6: его роль в организме, генетический полиморфизм и значение при некоторых заболеваниях (литературный обзор). Медицинская генетика. 21(1), 14‒27. https://doi.org/10.25557/2073-7998.2022.01.14-27
  9. Fernández-Real J.M., Broch M., Vendrell J., Richart C., Ricart W. (2000) Interleukin-6 gene polymorphism and lipid abnormalities in healthy subjects. J. Clin. Endocrinol. Metab. 85, 1334–1339. https://doi.org/10.1210/jcem.85.3.6555
  10. Braunersreuther V., Viviani G.L., Mach F., Montecucco F. (2012) Role of cytokines and chemokines in non-alcoholic fatty liver disease. World J. Gastroenterol. 18(8), 727–735.
  11. Coomes E.A., Haghbayan H. (2020) Interleukin-6 in COVID-19: a systematic review and meta-analysis. Rev. Med. Virol. 30, 1‒9. https://doi.org/10.1002/rmv.2141
  12. Rodríguez-Hernández M.A., Carneros D., Núñez-Núñez M., Coca R., Baena R., López-Ruiz G.M., Cano-Serrano M.E., Martínez-Tellería A., Fuentes-López A., Praena-Fernandez J.M., Garbers C., Hernández-Quero J., García F., Rose-John S., Bustos M. (2022) Identification of IL-6 signalling components as predictors of severity and outcome in COVID-19. Front. Immunol. 13, 891456. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.891456
  13. Fishman D., Faulds G., Jeffery R., Mohamed-Ali M., Yudkin J.S., Humphries S., Woo P. (1998) The effect of novel polymorphisms in the interleukin-6 (IL-6) gene on IL-6 transcription and plasma IL-6 levels, and an association with systemic-onset juvenile chronic arthritis. J. Clin. Invest. 102, 1369–1376. https://doi.org/10.1172/JCI2629
  14. Brull D.J., Montgomery H.E., Sanders J., Dhamrait S., Luong L., Rumley A., Lowe G.D., Humphries S.E. (2001) Interleukin-6 gene ‒174G>C and ‒572G>C promoter polymorphisms are strong predictors of plasma interleukin-6 levels after coronary artery bypass surgery. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 21, 1458–1463. https://doi.org/10.1161/hq0901.094280
  15. Zhang G., Zhou B., Wang W., Zhang M., Zhao Y., Wang Z., Yang L., Zhai J., Feng C.G., Wang J., Chen X. (2012) A functional single-nucleotide polymorphism in the promoter of the gene encoding interleukin 6 is associated with susceptibility to tuberculosis. J. Infect. Dis. 205, 1697–1704. https://doi.org/10.1093/infdis/jis266
  16. Wang X., Zhenghui Yan Zh., Ye Q. (2019) Interleukin-6 gene polymorphisms and susceptibility to liver diseases. Medicine (Baltimore). 98, e18408. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000018408
  17. Wang H., Caishuang Pang C., Zeng N., Wan Ch., Shen Y., Wen F. (2017) Association between the IL-6 gene polymorphism and tuberculosis risk: a meta-analysis. Infect. Drug Resist. 10, 445–454. https://doi.org/10.2147/IDR.S144296
  18. Гордеева Л.А., Мун С.А., Воронина Е.Н., Поленок Е.Г., Магатина А.Д., Титов В.А., Рагожина С.Е., Вафин И.А., Романова Е.Л., Глушков А.Н. (2018) Ассоциации полиморфизма в генах цитокинов с риском плоскоклеточного рака легкого у мужчин в зависимости от длительности курения. Экологическая генетика. 16, 60‒69. https://doi.org/10.17816/ecogen16160-69
  19. Белковец А.В., Курилович С.А., Максимов В.Н., Рагино Ю.И., Щербакова Л.В., Черемисина О.В., Чердынцева Н.В., Андрюшина Н.А., Воевода М.И. (2018) Полиморфизм генов воспалительных цитокинов IL6 и IL1В у пациентов с раком желудка в клиническом исследовании “случай-контроль.” Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 4(152), 9‒17.
  20. Hefler L.A., Grimm C., Ackermann S., Malur S., Radjabi-Rahat A.R., Leodolter S., Beckmann M.W., Zeillinger R., Koelbl H., Tempfer C.B. (2003) An interleukin-6 gene promoter polymorphism influences the biological phenotype of ovarian cancer. Cancer Res. 63, 3066–3068.
  21. Кан Н.Е., Сироткина Е.А., Тютюнник В.Л., Донников А.Е., Быстрицкий А.А., Кадочникова В.В., Маркелова Е.Г., Курчакова Т.А., Вересова А.А. (2015) Диагностическая роль клинических и молекулярно-генетических предикторов внутриутробной инфекции. Акушерство и гинекология. 4, 44‒49.
  22. Эркинова С.А., Киселев В.С., Стрельников Н.В., Орлов К.Ю., Дубовой А.В., Воронина Е.Н., Филипенко М.Л. (2016) Исследование ассоциации полиморфных вариантов генов цитокинов с развитием артериовенозных мальформаций. Технологии живых систем. 13(6), 62‒66.
  23. Huth C., Heid I.M., Vollmert C., Gieger C., Grallert H., Wolford J. K., Langer B., Thorand B., Klopp N., Hamid Y.H., Pedersen O., Hansen T., Lyssenko V., Groop L., Meisinger C., Döring A., Löwel H., Lieb W., Hengstenberg C., Rathmann W., Martin S., Stephens J.W., Ireland H., Mather H., Miller G.J., Stringham H.M., Boehnke M., Tuomilehto J., Boeing H., Möhlig M., Spranger J., Pfeiffer A., Wernstedt I., Niklason A., López-Bermejo A., Fernández-Real J.M., Hanson R.L., Gallart L., Vendrell J., Tsiavou A., Hatziagelaki E., Humphries S.E., Wichmann H.E., Herder C., Illig T. (2006) IL6 gene promoter polymorphisms and type 2 diabetes: joint analysis of individual participants’ data from 21 studies. Diabetes. 55(10), 2915‒2921. https://doi.org/10.2337/db06-0600
  24. Свечникова Е.В., Спицына А.В., Немчанинова О.Б., Лыкова С.Г., Максимова Ю.В., Максимов В.Н. (2018) Общие генетические аспекты псориаза и сахарного диабета 2-го типа. Медицинский альманах. 3, 124‒127.
  25. Akinyemi R., Arnett D.K., Tiwari H.K., Ovbiagele B., Sarfo F., Srinivasasainagendra V., Irvin M.R., Adeoye A., Perry R.T., Akpalu A., Jenkins C., Owolabi L., Obiako R., Wahab K., Sanya E., Komolafe M., Fawale M., Adebayo P., Osaigbovo G., Sunmonu T., Olowoyo P., Chukwuonye I., Obiabo Y., Akpa O., Melikam S., Saulson R., Kalaria R., Ogunniyi A., Owolabi M., SIRE-N Investigators (2017) Interleukin-6 (IL-6) rs1800796 and cyclin dependent kinase inhibitor (CDKN2-A/CDKN2B) rs2383207 are associated with ischemic stroke in indigenous West African men. J. Neurol. Sci. 15(379), 229‒235. https://doi.org/10.1016/j.jns.2017.05.046
  26. Peng X., Shi J., Sun W., Ruan X., Guo Y., Zhao L., Wang J., Li B. (2018) Genetic polymorphisms of IL-6 promoter in cancer susceptibility and prognosis: a meta-analysis. Oncotarget. 5, 12351–12364. https://doi.org/10.18632/oncotarget.24033
  27. Capurso C., Solfrizzi V., D’Introno A., Colacicco A.M., Capurso S.A., Capurso A., Panza F. (2004) Interleukin 6 –174G/C promoter gene polymorphism and sporadic Alzheimer’s disease: geographic allele and genotype variations in Europe. Exp. Gerontol. 39, 1567–1573. https://doi.org/10.1016/j.exger.2004.07.006
  28. Мингажева Э.Т., Прокофьева Д.С., Валова Я.В., Нургалиева А.Х., Валиев Р.Р., Романова А.Р., Фаисханова Р.Р., Сакаева Д.Д., Хуснутдинова Э.К. (2019) Роль полиморфных вариантов генов иммунного ответа и воспаления в патогенезе рака яичников у женщин разного этнического происхождения. Медицинская генетика. 18(10), 10‒20. https://doi.org/10.25557/2073-7998.2019.10.10-20
  29. Carulli L., Canedi I., Rondinella S., Lombardini S., Ganazzi D., Fargion S., De Palma M., Lonardo A., Ricchi M., Bertolotti M., Carulli N., Loria P. (2009) Genetic polymorphisms in non-alcoholic fatty liver disease: interleukin-6 ‒174G/C polymorphismis associated with non-alcoholic steatohepatitis. Dig. Liver Dis. 41, 823–828. https://doi.org/10.1016/j.dld.2009.03.005
  30. Курбатова И.В., Топчиева Л.В., Дуданова О.П. (2016) Экспрессия генов каспаз 3, 6, 8 и 9 в лейкоцитах периферической крови и концентрация IL-6 и TNF-α в плазме крови у носителей разных генотипов по полиморфному маркеру ‒174G>C гена IL6, ассоциированному с риском развития неалкогольного стеатогепатита. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 162(9), 356–361.
  31. Бен Салха М., Репина Н.Б., Дмитриева М.Н. (2018) Методы диагностики послеоперационного спаечного процесса в малом тазу у женщин с хронической тазовой болью на фоне недифференцированной дисплазии соединительной ткани. Вестник Авиценны. 20(1), 13‒19. https://doi.org/10.25005/2074-0581-2018-20-1-13-19
  32. Бахарева Ю.С., Максимов В.Н., Иванова А.А., Чапаева Н.Н., Айдагулова C.В., Воевода М.И. (2022) Полиморфизмы генов-кандидатов, связанные с клинико-гемостазиологическими характеристиками эндокардитов разной этиологии. Бюллетень сибирской медицины. 21(1), 6–13. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2022-1-6-13
  33. Топчиева Л.В., Курбатова И.В., Дуданова О.П., Соколовская А.А., Шиповская А.А. (2017) Полиморфизм генов провоспалительных цитокинов (TNF, IL6) и их рецепторов (TNFRSF1A, TNFRSF1B, IL6R) и неалкогольная жировая болезнь печени. Труды Карельского научного центра РАН. 5, 3–22. https://doi.org/10.17076/eb568
  34. Borinskaya S.A., Gureev A.S., Orlova A.A., Sanina E.D., Kim A.A., Gasemianrodsari F., Shirmanov V.I., Balanovsky O.P., Rebrikov D.V., Koshechkin A.V., Yankovsky N.K. (2013) Allele frequency distributions of ‒174G/C polymorphism in regulatory region of interleukin 6 gene (IL6) in Russian and worldwide populations. Russ. J. Genet. 49(1), 98‒109. https://doi.org/10.7868/S0016675813010037
  35. The 1000 Genomes Project Consortium. (2012) An integrated map of genetic variation from 1,092 human genomes. Nature. 491, 56‒65. https://doi.org/10.1038/nature11632
  36. Самгина Т.А., Животова Г.А., Назаренко П.М., Полоников А.В. (2017) Роль полиморфизмов генов цитокинов в развитии острого панкреатита: анализ межгенных и генно-средовых взаимодействий. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 27(3), 27‒33. https://doi.org/10.22416/1382-4376-2017-27-3-27-33
  37. Минушкина Л.О., Асейчева О.Ю., Кочкина М.С., Никитин А.Г., Затейщиков Д.А. (2017) Генетический полиморфизм генов цитокинов системы воспаления и состояние сосудистой стенки у больных артериальной гипертензией. Артериальная гипертензия. 23(2), 103–111. https://doi.org/10.18705/1607-419X-2017-23-2-103-111
  38. Зотова И.В., Бровкина А.Н., Фаттахова Э.Н., Никитина А.Н., Носиков В.В., Бражник В.А., Затейщиков Д.А. (2015) Генетический полиморфизм факторов системы воспаления, ассоциированные с тромбоэмболическими осложнениями мерцательной аритмии. Российский кардиологический журн. 20(10), 35–41.https://doi.org/10.15829/1560-4071-2015-10-35-41201
  39. Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis T. (1989) Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2nd edition). Cold Spring Harbor, N.Y.: Cold Spring Harbor Lab. Press, 1626 p.
  40. Tabikhanova L.E., Osipova L.P., Voronina E.N., Bragin A.O., Filipenko M.L. (2019) Polymorphism of lipid exchange genes in some populations of South and East Siberia. Vavilov J. Genet. Breed. 23(8), 1011‒1019. https://doi.org/10.18699/VJ19.578
  41. Табиханова Л.Э., Осипова Л.П., Чуркина Т.В., Воронина Е.Н., Филипенко М.Л. (2022) Полиморфизм гена TCF7L2 в популяциях пяти этносов Сибири. Вавиловский журнал генетики и селекции. 26(2), 188‒195. https://doi.org/10.18699/VJGB-22-23
  42. Murray D.R., Schaller M. (2010) Historical prevalence of infectious diseases within 230 geopolitical regions: a tool for investigating origins of culture. J. Cross-Cultural Psychol. 1, 99–108. https://doi.org/10.1177/0022022109349510
  43. Cole S.W., Arevalo J.M., Manu K., Telzer E.H., Kiang L., Bower J.E., Irwin M.R., Fuligni A.J. (2011) Antagonistic pleiotropy at the human IL6 promoter confers genetic resilience to the pro-inflammatory effects of adverse social conditions in adolescence. Dev. Psychol. 47, 1173‒1180. https://doi.org/10.1037/a0023871

Declaração de direitos autorais © Л.Э. Табиханова, Л.П. Осипова, Т.В. Чуркина, С.С. Ковалев, М.Л. Филипенко, Е.Н. Воронина, 2023

Este site utiliza cookies

Ao continuar usando nosso site, você concorda com o procedimento de cookies que mantêm o site funcionando normalmente.

Informação sobre cookies