cfpdБюллетень физиологии и патологии дыханияBulletin Physiology and Pathology of Respiration1998-5029Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания10.36604/1998-5029-2019-73-27-33cfpd-220Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHВлияние полиморфизмов гена TRPA1 на предрасположенность к формированию бронхиальной астмыEffect of TRPA1 gene polymorphisms on predisposition to the formation of bronchial asthmaКотоваО. О.KotovaO. O.

Олеся Олеговна Котова - аспирант, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований.

675000, Благовещенск, ул. Калинина, 22

Olesya O. Kotova - MD, Postgraduate Student, Laboratory of Molecular and Translational Research.

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

foxy_voxy_on@mail.ruГассанД. А.GassanD. A.

Дина Анатольевна Гассан - аспирант, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований.

675000, Благовещенск, ул. Калинина, 22

Dina A. Gassan - MD, Postgraduate Student, Laboratory of Molecular and Translational Research.

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

dncfpd@dncfpd.ruНаумовД. Е.NaumovD. E.

Денис Евгеньевич Наумов - кандидат медицинских наук, заведующий лабораторией молекулярных и трансляционных исследований.

675000, Благовещенск, ул. Калинина, 22

Denis E. Naumov - MD, PhD (Med.), Head of Laboratory of Molecular and Translational Research.

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

denn1985@bk.ruШелудькоЕ. Г.SheludkoE. G.

Елизавета Григорьевна Шелудько - младший научный сотрудник, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований.

675000, Благовещенск, ул. Калинина, 22

Elizaveta G. Sheludko - MD, Junior Staff Scientist, Laboratory of Molecular and Translational Research.

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

liza.she-ludko@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыханияFar Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration2019241120190732733Copyright © Котова О.О., Гассан Д.А., Наумов Д.Е., Шелудько Е.Г., 20192019Котова О.О., Гассан Д.А., Наумов Д.Е., Шелудько Е.Г.Kotova O.O., Gassan D.A., Naumov D.E., Sheludko E.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cfpd.elpub.ru/jour/article/view/220Введение

Введение. Результаты исследований, проводимых в последние годы в области изучения функциональной роли и структурных особенностей каналов с транзиторным рецепторным потенциалом (TRP), все больше свидетельствуют об их вовлеченности в патогенез различных заболеваний респираторного тракта, таких как бронхиальная астма (БА) и хроническая обструктивная болезнь легких. В частности, TRPA1 неоднократно становился предметом изучения при БА и астма-ассоциированных феноменах в экспериментальных моделях in vivo и in vitro. Важно отметить, что некоторые исследователи обнаружили существенное влияние определенных генетических особенностей данного канала на формирование различных патологических состояний в организме человека.

Цель

Цель. Изучить возможную взаимосвязь полиморфизмов гена TRPA1 с предрасположенностью к формированию БА среди взрослых лиц.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследование было включено 512 человек, среди которых 427 больных БА и 85 человек с хроническим необструктивным бронхитом (ХНБ). Методом LATE-ПЦР было генотипировано 8 однонуклеотидных полиморфизмов (ОНП) гена TRPA1.

Результаты

Результаты. В результате проведенного ассоциативного анализа установлена взаимосвязь ОНП rs6996723 с БА у взрослых. Генотипы CC и CT преобладали у пациентов, страдающих БА, в то время как гомозиготный генотип ТТ, напротив, чаще отмечался в контрольной группе по сравнению с астматиками. Различия в частотах генотипов были значимы в следующих генетических моделях: мультипликативной (ОШ 1,68 95% ДИ [1,13-2,49], p=0,01), общей (p=0,004), аддитивной (p=0,01) и доминантной (ОШ 4,10 95% ДИ [1,67-10,06], p=0,001).

Заключение

Заключение. Таким образом, можно сказать, что наличие аллеля C в генотипе по ОНП rs6996723 предрасполагает к более высокому риску развития БА среди лиц старше 18 лет. С учетом дополнительной верификации результатов, данные о наличии определенного аллельного варианта rs6996723 могут быть использованы для индивидуального прогнозирования риска развития БА.

Introduction

Introduction. The results of studies conducted in recent years in the area of the functional role and structural features of transient receptor potential (TRP) channels increasingly indicate their involvement in the pathogenesis of various diseases of the respiratory tract, such as asthma and chronic obstructive pulmonary disease. In particular, TRPA1 has repeatedly been studied in asthma and asthma-associated phenomena in vivo and in vitro. It is important to note that some researchers have found a significant effect of certain genetic features of this channel on the formation of various pathological conditions in humans.

Aim

Aim. The purpose of this study was to examine the possible relationship of TRPA1 polymorphisms with a predisposition to the formation of asthma in adults.

Materials and methods

Materials and methods. A total of 512 subjects were included in the study, among them 427 patients with asthma and 85 people with chronic non-obstructive bronchitis. Eight single nucleotide polymorphisms (SNPs) of TRPA1 gene were genotyped by LATE-PCR method. Results. As a result of the associative analysis, the relationship of SNPs rs6996723 with asthma in adults was established. CC and CT genotypes prevailed in patients with asthma, while homozygous TT genotype, on the contrary, was more frequently observed in the control group as compared with asthmatics. The differences in the frequencies of genotypes were significant in the following genetic models: multiplicative (OR 1.68 95% CI [1.13-2.49], p=0.01), general (p=0.004), additive (p=0.01) and dominant (OR 4.10 95%CI [1.67-10.06], p=0.001).

Conclusion

Conclusion. Thus, it can be concluded that the presence of C allele for rs6996723 predisposes to a higher risk of asthma development among persons aged over 18 years. In case of additional verification of the results, the data on the presence of a specific allelic variant of rs6996723 SNP can be used to individually predict the risk of asthma development.

бронхиальная астмагенетический полиморфизмTRPA1asthmagenetic polymorphismTRPA1Исследование выполнено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 18-315-00214)ReferencesBautista D.M., Pellegrino M., Tsunozaki M. TRPA1: A gatekeeper for inflammation. // Annu. Rev. Physiol. 2013. Vol.75. P. 181-200. doi: 10.U46/annurev-physiol-030212-1838nBautista D.M., Pellegrino M., Tsunozaki M. TRPA1: A gatekeeper for inflammation. Annu. Rev. Physiol. 2013; 75:181-200. doi: 10.1146/annurev-physiol-030212-183811Benemei, S., Fusi, C., Trevisan, G., Geppetti, P. The TRPA1 channel in migraine mechanism and treatment // Br. J. Pharmacol. 2014. Vol.171, №10. P.2552-2567. doi: 10.nn/bph.12512Benemei S., Fusi C., Trevisan G., Geppetti P. The TRPA1 channel in migraine mechanism and treatment. Br. J. Pharmacol. 2014; 171(10):2552-2567. doi: 10.nn/bph.12512Gallo V, Dijk F.N., Holloway J.W., Ring S.M., Koppelman G.H., Postma D.S., Strachan D.P., Granell R., de Jongste J.C., Jaddoe V.W., den Dekker H.T., Duijts L, Henderson A.J., Shaheen S.O. TRPA1 gene polymorphisms and childhood asthma // Pediatr. Allergy Immunol. 2017. Vol.28, №2. P.191-198. doi: 10.1111/pai.12673Gallo V, Dijk F.N., Holloway J.W., Ring S.M., Koppelman G.H., Postma D.S., Strachan D.P., Granell R., de Jongste J.C., Jaddoe V.W., den Dekker H.T., Duijts L, Henderson A.J., Shaheen S.O. TRPA1 gene polymorphisms and childhood asthma. Pediatr. Allergy Immunol. 2017; 28(2):191-198. doi: 10.1in/pai.12673Julius D. TRP channels and pain // Annu. Rev. Cell. Dev. Biol. 2013. Vol.29. P.355-384. doi: 10.1146/annurev-cell-bio-101011-155833.Julius D. TRP channels and pain. Annu. Rev. Cell. Dev. Biol. 2013; 29:355-84. doi: 10.n46/annurev-cellbio-101011-155833Nassini R., Pedretti P., Moretto N., Fusi C., Carnini C., Facchinetti F., Viscomi A.R., Pisano A.R., Stokesbeny S., Brunmark C., Svitacheva N., McGarvey L., Patacchini R., Damholt A.B., Geppetti P., Materazzi S. Transient receptor potential ankyrin 1 channel localized to non-neuronal airway cells promotes non-neurogenic inflammation // PLoS One. 2012. Vol.7, №8. P.e42454. doi: 10.1371/journal.pone.0042454Nassini R., Pedretti P., Moretto N., Fusi C., Carnini C., Facchinetti F., Viscomi A.R., Pisano A.R., Stokesbeny S., Brunmark C., Svitacheva N., McGarvey L., Patacchini R., Damholt A.B., Geppetti P., Materazzi S. Transient receptor potential ankyrin 1 channel localized to non-neuronal airway cells promotes non-neurogenic inflammation. PLoS One 2012; 7(8):e42454. doi: 10.1371/journal.pone.0042454Nilius B., Appendino G., Owsianik G. The transient receptor potential channel TRPA1: from gene to pathophysiology // Pflug. Arch. 2012. Vol.464, №5. P.425-458. doi: 10.1007/s00424-012-1158-zNilius B., Appendino G., Owsianik G. The transient receptor potential channel TRPA1: from gene to pathophysiology. Pflug. Arch. 2012; 464(5):425-58. doi: 10.1007/s00424-012-n58-zSawada Y, Hosokawa H., Matsumura K., Kobayashi S. Activation of transient receptor potential ankyrin 1 by hydrogen peroxide // Eur. J. Neurosci. 2008. Vol. 27, №5. P.1131-1142. doi: 10.1111/j.1460-9568.2008.06093.xSawada Y., Hosokawa H., Matsumura K., Kobayashi S. Activation of transient receptor potential ankyrin 1 by hydrogen peroxide. Eur. J. Neurosci. 2008; 27(5):1131-1142. doi: 10.1111/j.1460-9568.2008.06093.xSchulze A., Hartung P., Schaefer M., Hill K. Transient receptor potential ankyrin 1 (TRPA1) channel activation by the thienopyridine-type drugs ticlopidine, clopidogrel, and prasugrel // Cell Calcium. 2014. Vol.55, №4. P.200-207. doi: 10.1016/j.ceca.2014.02.014Schulze A., Hartung P., Schaefer M., Hill K. Transient receptor potential ankyrin 1 (TRPA1) channel activation by the thienopyridine-type drugs ticlopidine, clopidogrel, and prasugrel. Cell Calcium 2014; 55(4):200-207. doi: 10.1016/j.ceca.2014.02.014Smit L.A., Kogevinas M., Anto J.M., Bouzigon E., Gonzalez J.R., Le Moual N., Kromhout H., Carsin A.E., Pin I., Jarvis D., Vermeulen R., Janson C., Heinrich J., Gut I., Lathrop M., Valverde M.A., Demenais F., Kauffmann F. Transient receptor potential genes, smoking, occupational exposures and cough in adults // Respir. Res. 2012. Vol.13, №1. P.26. doi: 10.1186/1465-9921-13-26Smit L.A., Kogevinas M., Anto J.M., Bouzigon E., Gonzalez J.R., Le Moual N., Kromhout H., Carsin A.E., Pin I., Jarvis D., Vermeulen R., Janson C., Heinrich J., Gut I., Lathrop M., Valverde M.A., Demenais F., Kauffmann F. Transient receptor potential genes, smoking, occupational exposures and cough in adults. Respir. Res. 2012; 13(1):26. doi: 10.1186/1465-9921-13-26Taylor-Clark T.E., Ghatta S., Bettner W., Undem B.J. Nitrooleic Acid, an Endogenous Product of nitrative stress, activates nociceptive sensory nerves via the direct activation of TRPA1 // Mol. Pharmacol. 2009. Vol.75, №4. P.820-829. doi: 10.1124/mol.108.054445Taylor-Clark T.E., Ghatta S., Bettner W., Undem B.J. Nitrooleic Acid, an Endogenous Product of nitrative stress, activates nociceptive sensory nerves via the direct activation of TRPA1. Mol. Pharmacol. 2009; 75(4):820-829. doi: 10.1124/mol.108.054445Trevisani M., Siemens J., Materazzi S., Bautista D.M., Nassini R., Campi B., Imamachi N., Andre E., Patacchini R., Cottrell G.S., Gatti R., Basbaum A.I., Bunnett N.W., Julius D., Geppetti P. 4-Hydroxynonenal, an endogenous aldehyde, causes pain and neurogenic inflammation through activation of the irritant receptor TRPA1 // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2007. Vol. 104, №33. P.13519-13524. doi: 10.1073/pnas.0705923104Trevisani M., Siemens J., Materazzi S., Bautista D.M., Nassini R., Campi B., Imamachi N., Andre E., Patacchini R., Cottrell G.S., Gatti R., Basbaum A.I., Bunnett N.W., Julius D., Geppetti P. 4-Hydroxynonenal, an endogenous aldehyde, causes pain and neurogenic inflammation through activation of the irritant receptor TRPA1. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2007; 104(33): 13519-13524. doi: 10.1073/pnas.0705923104World Health Organization. Chronic respiratory diseases. [March 21, 2019]. URL: https://www.who.int/respira-tory/ru/World Health Organization. Chronic respiratory diseases. [March 21, 2019]. Available at: https://www.who.int/res-piratory/en/

The authors declare that there are no conflicts of interest present.