Эффект полиморфизмов гена TAS2R20 на формирование бронхиальной астмы и течение заболевания

Введение. Известно, что рецепторы горького вкуса (TAS2R) локализованы во многих органах и тканях, включая респираторный тракт. Функциональная характеристика некоторых TAS2R свидетельствует об их существенном влиянии на активность мукоцилиарного транспорта, продукцию цитокинов и тонус гладкой мускулатуры. Таким образом, TAS2R часто рассматриваются как перспективные мишени для терапии бронхиальной астмы (БА). Цель. Определить эффект полиморфизмов гена TAS2R20 на развитие БА и особенности течения заболевания. Материалы и методы. В исследование было включено 230 больных БА различной степени тяжести и 208 условно здоровых добровольцев. Контроль БА определяли с помощью вопросника Asthma Control Questionnaire, показатели вентиляционной функции легких измеряли с помощью спирометрии. Однонуклеотидные полиморфизмы (ОНП) TAS2R20 rs79420812, rs10845281 и rs61912291 генотипировали методом ПЦР с анализом плавления олигонуклеотидных зондов или продуктов амплификации. Уровень общего иммуноглобулина Е (IgE) в сыворотке крови определяли с помощью иммуноферментного анализа. Результаты. Носительство генотипа TT по rs61912291 было ассоциировано с неконтролируемым течением БА после коррекции на пол, возраст и статус курения (ОШ 2,6 95% ДИ (1,30-5,07), p=0,007). Этот же генотип был связан с признаками бронхиальной обструкции: снижением ОФВ₁ менее 80% (ОШ 5,42 95% ДИ (1,48-19,87), p=0,01) и ОФВ₁ /ФЖЕЛ менее 70% (ОШ 2,44 95% ДИ (1,43-4,18), p=0,001) после коррекции на пол, возраст и статус курения. Кроме того, гомозиготное состояние по аллелю T для ОНП rs61912291 чаще встречалось у больных БА с уровнем IgE более 100 МЕ/мл (ОШ 2,6 95% ДИ (1,22-5,54), p=0,01) после коррекции на пол, возраст и статус курения. Заключение. ОНП TAS2R20 не оказывают влияния на формирование БА, но могут быть ассоциированы с особенностями течения заболевания. Носительство генотипа TT по ОНП rs61912291 неблагоприятно отражается на контроле БА, проходимости дыхательных путей и сопровождается увеличением уровня IgE.

1. Wooding S.P., Ramirez V.A., Behrens M. Bitter taste receptors: genes, evolution and health // Evol. Med. Public Health. 2021. Vol.9, Iss.1. P.431–447. https://doi.org/10.1093/emph/eoab031

2. Lang T., Di Pizio A., Risso D., Drayna D., Behrens M. Activation profile of TAS2R2, the 26th human bitter taste receptor // Mol. Nutr. Food. Res. 2023. Vol.67, Iss.11. Article number:e2200775. https://doi.org/10.1002/mnfr.202200775

3. Nayak A.P., Shah S.D., Michael J.V., Deshpande D.A. Bitter taste receptors for asthma therapeutics // Front. Physiol. 2019. Vol.10. Article number:884. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.00884

4. Ni K., Che B., Gu R., Wang C., Xu H., Li H., Cen S., Luo M., Deng L. BitterDB database analysis plus cell stiffness screening identify flufenamic acid as the most potent TAS2R14-based relaxant of airway smooth muscle cells for therapeutic bronchodilation // Theranostics. 2024. Vol.14, Iss.4. P.1744–1763. https://doi.org/10.7150/thno.92492

5. Sharma P., Yi R., Nayak A.P., Wang N., Tang F., Knight M.J., Pan S., Oliver B., Deshpande D.A. Bitter taste receptor agonists mitigate features of allergic asthma in mice // Sci. Rep. 2017. Vol.7. Article number:46166. https://doi.org/10.1038/srep46166

6. Meyerhof W., Batram C., Kuhn C., Brockhoff A., Chudoba E., Bufe B., Appendino G., Behrens M. The molecular receptive ranges of human TAS2R bitter taste receptors // Chem. Senses. 2010. Vol.35, Iss.2. P.157–170. https://doi.org/10.1093/chemse/bjp092

7. Global Initiative for Asthma (GINA). Global strategy for asthma management and prevention report (Update 2024). URL: https://ginasthma.org/2024-report/

8. Netzer N.C., Küpper T., Voss H.W., Eliasson A.H. The actual role of sodium cromoglycate in the treatment of asthma- -a critical review // Sleep Breath. 2012. Vol.16, Iss.4. P.1027–1032. https://doi.org/10.1007/s11325-011-0639-1

9. Oka M., Akaki S., Ohno O., Terasaki M., Hamaoka-Tamura Y., Saito M., Kato S., Inoue A., Aoki J., Matsuno K., Furuta K., Tanaka S. Suppression of mast cell activation by GPR35: GPR35 is a primary target of disodium cromoglycate // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2024. Vol.389, Iss.1. P.76–86. https://doi.org/10.1124/jpet.123.002024

10. Наумов Д.Е., Гассан Д.А., Котова О.О., Шелудько Е.Г., Афанасьева Е.Ю., Сугайло И.Ю., Горчакова Я.Г. Взаимосвязь полиморфизмов генов TAS2R3, TAS2R4 и TAS2R5 с предрасположенностью к бронхиальной астме // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2024. Вып.92. С.8–17. https://doi.org/10.36604/1998-5029-2024-92-8-17

11. Cao W., He J., Feng J., Wu X., Wu T., Wang D., Min C., Niu X., Gao Z., Guo A.Y., Gong J. miRNASNP-v4: a comprehensive database for miRNA-related SNPs across 17 species // Nucleic Acids Res. 2024. Article number:gkae888. https://doi.org/10.1093/nar/gkae888

12. Grassin-Delyle S., Salvator H., Mantov N., Abrial C., Brollo M., Faisy C., Naline E., Couderc L.J., Devillier P. Bitter taste receptors (TAS2Rs) in human lung macrophages: receptor expression and inhibitory effects of TAS2R agonists // Front. Physiol. 2019. Vol.10. Article number:1267. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.01267

13. McLaren W., Gil L., Hunt S.E., Riat H.S., Ritchie G.R., Thormann A., Flicek P., Cunningham F. The ensembl variant effect predictor // Genome Biol. 2016. Vol.17, Iss.1. Article number:122. https://doi.org/10.1186/s13059-016-0974-4

14. Novosad J., Krčmová I. Evolution of our view on the IgE molecule role in bronchial asthma and the clinical effect of its modulation by omalizumab: where do we stand today? // Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2020. Vol.34. Article number:2058738420942386. https://doi.org/10.1177/2058738420942386

15. Минеев В.Н., Трофимов В.И., Сорокина Л.Н., Нёма М.А., Кузикова А.А. Рецепторы к горькому вкусу и общий IgE в сыворотке крови при аллергической бронхиальной астме у женщин // Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2017. Вып.3. С.35–40. https://doi.org/10.14427/jipai.2017.3.35

16. Ekoff M., Choi J.H., James A., Dahlén B., Nilsson G., Dahlén S.E. Bitter taste receptor (TAS2R) agonists inhibit IgE-dependent mast cell activation // J. Allergy Clin. Immunol. 2014. Vol.134, Iss.2. P.475–478. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2014.02.029