1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Генетика
  4. T. 57, № 8, 2021

Генетика, 2021, T. 57, № 8, стр. 974-976

Вариант rs657152 не ассоциируется с уровнем вирусной нагрузки при COVID-19 или вероятностью заболевания в популяции европеоидов Восточной Сибири

Е. А. Орлова 1, О. Б. Огарков 1, *, П. А. Хромова 1, В. В. Синьков 1, М. А. Хаснатинов 1, С. Н. Жданова 1, Л. В. Рычкова 1, Л. И. Колесникова 1

1 Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека”
664003 Иркутск, Россия

* E-mail: obogarkov@sbamsr.irk.ru

Поступила в редакцию 19.09.2020
После доработки 21.10.2020
Принята к публикации 27.10.2020

Полный текст (PDF)

Аннотация

Перекрестно воспроизводящиеся ассоциации rs657152 в локусе 9q34.2с и rs11385942 в локусе 3p21.31, обнаруженные у больных с тяжелым течением COVID-19 в популяции европеоидов, требуют изучения выявленного феномена в различных популяциях, в том числе, в качестве самостоятельного биологического маркера. Разработаны праймеры и TaqMan-зонды для ПЦР-дискриминации аллелей A и C при однонуклеотидном полиморфизме (SNP) rs657152. Определяли варианты локуса rs657152 A/C у 129 больных COVID-19 и в контрольной группе из 466 здоровых индивидов. Между больными и здоровыми не обнаружено значимых отличий по частотам распределения аллелей A и C: 0.47/0.53 и 0.45/0.55 соответственно. Также не обнаружено различий в распределении аллелей у больных с высокой вирусной нагрузкой в мазке (Ct в диапазоне 16–25), по сравнению со средней и низкой вирусной нагрузкой (Ct в диапазоне 26–40).

Ключевые слова: COVID-19, rs657152, дискриминация аллелей, ПЦР, TaqMan-зонды.

Коронавирус тяжeлого острого респираторного синдрома (SARS-CoV-2) впервые был идентифицирован в городе Ухань, Китай, в конце 2019 г., а заболевание, получившее название COVID-19, быстро превратилось в глобальную пандемию [1]. Существуют значительные вариации в протекании болезни среди пациентов, пораженных вирусом SARS-CoV-2. На первых этапах пандемии страны Европы столкнулись с гораздо бóльшим числом случаев заболевания и смертей от COVID-19, чем Восточная Азия и Россия. Механизмы, которые определяют, почему в одних популяциях возникает больше тяжелых случаев болезни, а в других нет, мало изучены. Патогенез тяжелых форм COVID-19 и связанной с ним дыхательной недостаточности исследован недостаточно, однако более высокая смертность ассоциирована с пожилым возрастом и мужским полом [2, 3], рядом сердечно-сосудистых заболеваний и артериальной гипертонией, ожирением и диабетом [4–6]. Полногеномным анализом ассоциаций (GWAS) [7] были выявлены потенциальные генетические факторы, участвующие в развитии COVID-19 [8]. При исследовании 1980 больных из Италии и Испании выявлены перекрестно воспроизводящиеся ассоциации с вариантом rs11385942 в локусе 3p21.31 и с rs657152 в локусе 9q34.2, которые являлись значимыми на полногеномном уровне [8].

Цель данной работы – разработка ПЦР-теста с TaqMan-зондами, пригодного для дискриминации аллелей A и C rs657152, и сравнительная оценка распределения генотипов в группах больных COVID-19 и здоровых лиц – представителей европеоидного населения (славяне) Иркутской обл.

Соблюдение этических норм. Настоящее исследование одобрено Этическим комитетом ФГБНУ НЦ ПЗСРЧ. Сбор клинического материала (мазков нос/глотка) произведен в рамках рутинных противоэпидемических процедур обследований населения Иркутской обл. на пораженность вирусом SARS-CoV-2. Выделение РНК/ДНК из образцов проводили набором “РеалБест экстракция”, ПЦР диагностику набором “РеалБест РНК SARS-CoV-2”. К группе больных были отнесены лица, имеющие диагноз COVID-19 и положительный ПЦР-тест на РНК вируса. К здоровому контролю отнесены контактные лица, проходившие обследование и не имевшие позитивного ПЦР-результата на РНК вируса, диагнозов ОРВИ или COVID-19. Расчет структуры и длины праймеров и зондов для дискриминации аллелей A и C rs657152 (табл. 1) произведен вручную по референсной нуклеотидной последовательности локуса ABO (https:// www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/rs657152).

Таблица 1.

Список использованных праймеров и зондов

Праймеры/Зонды Последовательность 5'→3' Длина ампликона, пн Отжиг, °C
657152F TCCTACGGGAGGCAGCAGT 103 56
657152R AATTTAGGACATGTAAAGTTCA 56
657152A [FAM]TCTCGAATAGCTTCTTGAAAC[A-LNA]G[BHQ1] 66
657152C [R6G]CTCGAATAGCTTCTTGAAAC[C-LNA]G[BHQ1] 66

Синтез праймеров и зондов осуществлен ООО “Люмипроб РУС”. ПЦР проводили в варианте с детекцией в реальном времени (ПЦР-РВ) на амплификаторе CFX (БиоРад) с использованием БиоМастер HS-qPCRHi-ROX (ООО “БИОЛАБМИКС”) и эквимолярными концентрациями праймеров (0.5 мкМ) и зондов (0.1 мкМ) соответственно. Режим амплификации: 95° – 5 мин, 40 циклов, 95° – 10 с, 55° – 10 с; 72° – 10 с. Расчет статистических данных, включая оценку отклонения от равновесия Харди–Вайнберга, проводили в таблицах Эксель (табл. 2); отклонения были статистически незначимыми.

Таблица 2.

Характеристика обследованных выборок

Показатель Контроль Пациенты с COVID-19
N N = 466 N = 129
Мужчины, % (N) 33.0 (154) 41.1 (53)
Женщины, % (N) 67.0 (312) 58.9 (76)
Возраст, лет 41.0 ± 16.1 38.8 ± 21.5
Генотип rs657152 AA 101 34
Генотип rs657152 AC 215 54
Генотип rs657152 CC 150 41
Аллель A 417 (0.45) 122 (0.47)
Аллель C 515 (0.55) 136 (0.53)
Отклонение от равновесия Харди–Вайнберга P > 0.05 P > 0.05
Пороговое значение ПЦР (Ct) при выявлении SARS-CoV-2 – 35.0 ± 5.5

Исходной задачей исследования было создание двух ПЦР-тестов для выявления перекрестно воспроизводящейся ассоциации rs657152 в локусе 9q34.2с и rs11385942 в локусе 3p21.31 [8]. К сожалению, выявление инсерции–делеции GA/G в локусе 3p21.31 (rs11385942) TaqMan ПЦР-тестом оказалось технически сложным (данные не приводятся), и дискриминации аллелей во втором тесте добиться не удалось. В результате этого исследование было проведено только по SNP rs657152.

Группы больных и здорового контроля значимо не различались по полу и возрасту. Как видно из табл. 2, объем полученных выборок позволил достичь соотношения генотипов, значимо не отличающегося от ожидаемого по Харди–Вайнбергу. Анализ полученных результатов не выявил каких-либо различий в распределении генотипов или аллелей между группой больных COVID-19 и группой здоровых лиц. Нам также не удалось обнаружить существенных различий в распределении аллелей у больных COVID-19 с высокой вирусной нагрузкой в мазке (Ct в диапазоне 16–25) по сравнению с больными COVID-19 со средней и низкой вирусной нагрузкой (Ct в диапазоне 26–40).

Сравнение полученных частот аллелей с данными базы данных dbSNP (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/rs657152#frequency_tab) выявило значимые различия (χ2 = 13.2, P < 0.001) исследуемой контрольной группы в распределении частот A- и C-аллелей (0.45/0.55) по отношению к глобальному (0.39/0.61) распределению. Аналогичное сравнение распределения A- и C-аллелей (0.45/0.55) с европеоидной популяцией (0.37/0.63) также показало существенные различия (χ2 = 23.1, P < 0.001). Следует отметить, что аллель A rs657152 характеризуется как “аллель риска по COVID-19” вместе с вариантом GA rs11385942 [8]. Полученные результаты по распределению rs657152 аллеля А наиболее близки (территориально и этнически) к его распределению на территории Эстонии (0.44) и Финляндии (0.47) [8]. Исследование распределения аллелей rs657152 на территории России, по всей видимости, до настоящего времени не проводилось.

Таким образом, выявление аллеля A при анализе SNP rs657152 в популяции европеоидного населения (славяне) Иркутской обл. в самостоятельном виде не может рассматриваться как фактор риска более тяжелого течения COVID-19.

Данная работа выполнена в рамках НИР ФГБНУ НЦ ПЗСРЧ (Иркутск) с использованием оборудования ЦКП “Центр разработки прогрессивных персонализированных технологий здоровья”.

Все процедуры, выполненные в исследовании с участием людей, соответствуют этическим стандартам институционального и/или национального комитета по исследовательской этике и Хельсинкской декларации 1964 г. и ее последующим изменениям или сопоставимым нормам этики.

От каждого из включенных в исследование участников было получено информированное добровольное согласие.

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Список литературы

  1. Zhu N., Zhang D., Wang W. et al. A Novel Coronavirus from Patients with Pneumonia in China, 2019 // N. Engl. J. Med. 2020. V. 382. P. 727–733. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2001017

  2. Zhou F., Yu T., Du R. et al. Clinical course and risk factors for mortality of adult inpatients with COVID-19 in Wuhan, China: A retrospective cohort study // Lancet. 2020. V. 395. P. 1054–1062. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30566-3

  3. Li X., Xu S., Yu M. et al. Risk factors for severity and mortality in adult COVID-19 inpatients in Wuhan // J. Allergy Clin. Immunol. 2020. V. 146(1). P. 110–118. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2020.04.006

  4. Chen R., Liang W., Jiang M. et al. Risk factors of fatal outcome in hospitalized subjects with coronavirus disease 2019 from a nationwide analysis in China // Chest. 2020. V. 158(1). P. 97–105. https://doi.org/10.1016/j.chest.2020.04.010

  5. Docherty A.B., Harrison E.M., Green C.A. et al. Features of 20 133 UK patients in hospital with Covid-19 using the ISARIC WHO Clinical Characterisation Protocol: Prospective observational cohort study // BMJ. 2020. V. 369. m1985. https://doi.org/10.1136/bmj.m1985

  6. Richardson S., Hirsch J.S., Narasimhan M. et al. Presenting characteristics, comorbidities, and outcomes among 5700 patients hospitalized with COVID-19 in the New York City area // JAMA. 2020. V. 323(20). P. 2052–2059. https://doi.org/10.1001/jama.2020.6775

  7. Kraft P., Zeggini E., Ioannidis J.P.A. Replication in genome-wide association studies // Stati. Sci. 2009. V. 24(4). P. 561–573. https://doi.org/10.1214/09-STS290

  8. Ellinghaus D., Degenhardt F., Bujanda. L. et al. Genomewide association study of severe Covid-19 with respiratory failure // N. Engl. J. Med. 2020. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2020283

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Генетика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал