ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2026-3-34-40ssmu-6598Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSАссоциация полиморфизма гена GATA3 (rs10905277) с бронхиальной астмой и полиморфизма гена STAT5B (rs16967593) с развитием инфекции, вызванной O. felineusAssociation of GATA3 Gene Polymorphism (rs10905277) with Bronchial Asthma and STAT5B Gene Polymorphism (rs16967593) with the Development of Infection Caused by O. felineushttps://orcid.org/0009-0009-5600-5760МелентьеваА. П.MelentevaA. P.

Мелентьева Анастасия Павловна – аспирант, кафедра факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

2 Moskovsky trakt, 634050 Tomsk

anastasiaymelenteva@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0005-1802-1074ПокотиловаА. С.PokotilovaA. S.

Покотилова Александра Сергеевна – студент

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

2 Moskovsky trakt, 634050 Tomsk

lolabelikova5@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1103-3073БрагинаЕ. Ю.BraginaE. Yu.

Брагина Елена Юрьевна – д-р мед. наук, ст. науч. сотрудник, лаборатория популяционной генетики, НИИ медицинской генетики, Томский НИМЦ; доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики, СибГМУ

634050, г. Томск, Московский тракт, 2,

634050, г. Томск, Набережная реки Ушайки, 10

 

2 Moskovsky trakt, 634050 Tomsk, 

10 Naberezhnaya reki Ushayki, 634050 Tomsk

elena.bragina@medgenetics.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2962-1076ОгородоваЛ. М.OgorodovaL. M.

Огородова Людмила Михайловна – д-р мед. наук, профессор, член-корр. РАН, заслуженный деятель науки РФ, профессор кафедры факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

2 Moskovsky trakt, 634050 Tomsk

edu@tomsk.gov.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7130-9609ФедороваО. С.FedorovaO. S.

Федорова Ольга Сергеевна – д-р мед. наук, проректор по научной работе и последипломной подготовке, зав. кафедрой факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

2 Moskovsky trakt, 634050 Tomsk

olga.sergeevna.fedorova@gmail.comСибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)РоссияSiberian State Medical University (SSMU)Russian FederationСибирский государственный медицинский университет (СибГМУ); Научно-исследовательский институт (НИИ) медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр (НМИЦ) Российской академии наукРоссияSiberian State Medical University (SSMU); Research Institute of Medical Genetics,Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian Federation2026011020262533440Copyright © Мелентьева А.П., Покотилова А.С., Брагина Е.Ю., Огородова Л.М., Федорова О.С., 20262026Мелентьева А.П., Покотилова А.С., Брагина Е.Ю., Огородова Л.М., Федорова О.С.Melenteva A.P., Pokotilova A.S., Bragina E.Y., Ogorodova L.M., Fedorova O.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/6598Цель

Цель. Оценить роль вариантов генов, кодирующего сигнальный трансдуктор и активатор транскрипции 5 (STAT5B), рецептора интерферон-гамма (IFNGR2), супрессора цитокиновых сигналов 5-го типа (SOCS5), транскрипционного фактора семейства GATA 3-го типа (GATA3), интерлейкина 10 (IL10), ингибиторного белка, активированного STAT4 (PIAS4), в развитии бронхиальной астмы и описторхозной инвазии.

Материалы и методы

Материалы и методы. Объектом исследования служили образцы ДНК 85 детей с бронхиальной астмой (БА) различной степени тяжести (средний возраст 10,1 ± 8 лет), 86 индивидов с инвазией O. felineus (ОПИ) (средний возраст 11,2 ± 4,5 лет), 140 индивидов в качестве контрольной группы для исследования (средний возраст 11,1 ± 5 лет). Варианты генов, включая rs16967593 (STAT5B), rs7880053 (IFNGR2), rs6737848 (SOCS5), rs10905277 (GATA3), rs1800872 (IL10), rs3760903 (PIAS4), генотипировали с помощью реал-тайм полимеразной цепной реакции.

Результаты

Результаты. С развитием бронхиальной астмы связан вариант rs10905277 гена GATA3 в аддитивной (р = 0,001, отношение шансов (OR) = 0,51; 95%-й доверительный интервал (95% CI) 0,34–0,77) и рецессивной моделях (р = 0,008; OR = 0,22; 95% CI: 0,07–0,68). Установлено, что исследуемый вариант гена GATA3 также влияет на тяжесть атопического заболевания (р = 0,025). Вариант rs16967593 гена STAT5В ассоциирован с описторхозом в аддитивной (р = 0,032; OR = 1,61; 95% CI: 1,04–2,51) и рецессивной моделях (р = 0,035; OR = 2,82; 95% CI: 1,08–7,37).

Заключение

Заключение. Впервые установлено, что развитие бронхиальной астмы у детей в исследуемой популяции г. Томска ассоциировано с полиморфизмом rs10905277 гена GATA3, отвечающего за реализацию атопического воспаления. Вариант rs10905277 гена GATA3 также связан с тяжестью заболевания. Гомозиготные генотипы по аллелю G и гетерозиготы чаще встречаются у пациентов с более тяжелой формой заболевания по сравнению с легкой БА (94,4% против 62,7%; 83,3% против 59,3% соответственно). Полиморфный вариант rs16967593 гена STAT5В ассоциирован с инвазией O. felineus.

Aim

Aim. To evaluate the role of genetic variants of the genes encoding signal transducer and activator of transcription 5 (STAT5B), interferon-gamma receptor 2 (IFNGR2), suppressor of cytokine signaling 5 (SOCS5), the GATA3 transcription factor, interleukin-10 (IL10), and the STAT4-inhibitory protein PIAS4 in the development of bronchial asthma and opisthorchiasis.

Materials and methods

Materials and methods. The study included DNA samples from 85 children with bronchial asthma (BA) of varying severity (mean age 10.1 ± 8 years), 86 individuals with O. felineus infection (mean age 11.2 ± 4.5 years), and 140 control subjects (mean age 11.1 ± 5 years). Gene variants including rs16967593 (STAT5B), rs7880053 (IFNGR2), rs6737848 (SOCS5), rs10905277 (GATA3), rs1800872 (IL10), rs3760903 (PIAS4) were genotyped using real-time polymerase chain reaction.

Results

Results. The rs10905277 variant of the GATA3 gene was associated with the risk of developing bronchial asthma in additive (p = 0.001; OR = 0.51; 95% CI; 0.34–0.77) and recessive models (p = 0.008; OR = 0.22; 95% CI; 0.07–0.68). The GATA3 gene variant under study was found to also affect the severity of atopic disease (p = 0.025). The rs16967593 variant of the STAT5B gene was associated with opisthorchiasis in both additive (p = 0.032; OR = 1.61; 95% CI: 1.04–2.51) and recessive (p = 0.035; OR = 2.82; 95% CI: 1.08–7.37) genetic models.

Conclusion

Conclusion. For the first time, the development of bronchial asthma in children from Tomsk population was shown to be associated with the rs10905277 polymorphism of the GATA3 gene, which is involved in the development of atopic inflammation. The GATA3 gene rs10905277 variant under study is also associated with disease severity. Homozygous genotypes for the G allele and heterozygotes were more frequent in patients with more severe disease compared to those with mild asthma (94.4% vs. 62.7% and 83.3% vs. 59.3%, respectively). The rs16967593 polymorphic variant of the STAT5B gene is associated with O. felineus infection.

бронхиальная астмаописторхозгенполиморфизмGATA3STAT5Bbronchial asthmaopisthorchiasisgenepolymorphismGATA3STAT5BReferencesGlobal strategy for asthma management and prevention. Updated 2020. GINA; 2020. http://www.ginasthma.org.Global strategy for asthma management and prevention. Updated 2020. GINA; 2020. http://www.ginasthma.org.Клинические рекомендации «Бронхиальная астма»: письмо Министерства здравоохранения Российской Федерации от 22.08.2024 № 37. М.; 2024:60–65.Клинические рекомендации «Бронхиальная астма»: письмо Министерства здравоохранения Российской Федерации от 22.08.2024 № 37. М.; 2024:60–65.Салтыкова И.В., Фрейдин М.Б. Генетическая предрасположенность к гельминтозам. Экологическая генетика человека. 2013;(2):22–33.Салтыкова И.В., Фрейдин М.Б. Генетическая предрасположенность к гельминтозам. Экологическая генетика человека. 2013;(2):22–33.Ильинских Е.Н. Актуальные вопросы изучения проблемы описторхоза в Сибири. Бюллетень сибирской медицины. 2002;1(1):63–70. DOI: 10.20538/1682-0363-2002-1-63-70.Ильинских Е.Н. Актуальные вопросы изучения проблемы описторхоза в Сибири. Бюллетень сибирской медицины. 2002;1(1):63–70. DOI: 10.20538/1682-0363-2002-1-63-70.Averyanov A.B., Smirnova S.V., Petrov A.A., Ivanova M.K., Kuznetsova L.P., Sidorov D.N. et al. Association of SOCS5 gene polymorphism with allergic bronchial asthma. Ter. Arkh. 2019;91(3):27–30. DOI: 10.26442/00403660.2019.03.000123.Averyanov A.B., Smirnova S.V., Petrov A.A., Ivanova M.K., Kuznetsova L.P., Sidorov D.N. et al. Association of SOCS5 gene polymorphism with allergic bronchial asthma. Ter. Arkh. 2019;91(3):27–30. DOI: 10.26442/00403660.2019.03.000123.Салтыкова И.В., Петрова М.А., Смирнов В.Г., Иванова Е.Д., Кузнецов Л.П., Сидоров Д.Н. и др. Ассоциация полиморфизма rs6737848 гена SOCS5 с бронхиальной астмой. Вестник Российской академии медицинских наук. 2013;68(7):53–56. DOI: 10.15789/1563-0625-2013-7-53-56.Салтыкова И.В., Петрова М.А., Смирнов В.Г., Иванова Е.Д., Кузнецов Л.П., Сидоров Д.Н. и др. Ассоциация полиморфизма rs6737848 гена SOCS5 с бронхиальной астмой. Вестник Российской академии медицинских наук. 2013;68(7):53–56. DOI: 10.15789/1563-0625-2013-7-53-56.Gao P.S., Mao X.Q., Roberts M.H., Arinobu Y., Akaiwa M., Enomoto T. et al. Variants of STAT6 (signal transducer and activator of transcription 6) in atopic asthma. J. Med. Gen. 2000;37(5):380. DOI: 10.1136/jmg.37.5.380a.Gao P.S., Mao X.Q., Roberts M.H., Arinobu Y., Akaiwa M., Enomoto T. et al. Variants of STAT6 (signal transducer and activator of transcription 6) in atopic asthma. J. Med. Gen. 2000;37(5):380. DOI: 10.1136/jmg.37.5.380a.Peisong G., Yamasaki A., Mao X.Q., Enomoto T., Feng Z., Gloria Bottini F. et al. An asthmaassociated genetic variant of STAT6 predicts low burden of ascaris worm infestation. Gen. Immun. 2004;5(1):58–62. DOI: 10.1038/sj.gene.6364030.Peisong G., Yamasaki A., Mao X.Q., Enomoto T., Feng Z., Gloria Bottini F. et al. An asthmaassociated genetic variant of STAT6 predicts low burden of ascaris worm infestation. Gen. Immun. 2004;5(1):58–62. DOI: 10.1038/sj.gene.6364030.Mantel P.Y., Kuipers H., Boyman O., Rhyner C., Ouaked N., Ruckert B. et al. GATA3driven Th2 responses inhibit TGFβ1induced FOXP3 expression and the formation of regulatory T cells. PLoS Biology. 2007;5(12):e2847–2861. DOI: 10.1371/journal.pbio.0050284.Mantel P.Y., Kuipers H., Boyman O., Rhyner C., Ouaked N., Ruckert B. et al. GATA3driven Th2 responses inhibit TGFβ1induced FOXP3 expression and the formation of regulatory T cells. PLoS Biology. 2007;5(12):e2847–2861. DOI: 10.1371/journal.pbio.0050284.Usui T., Preiss J.C., Kanno Y., Yao Z.J., Bream J.H. Tbet regulates Th1 responses through essential effects on GATA3 function rather than on IFNγ gene acetylation and transcription. J. Exp. Med. 2006;203:755–766. DOI: 10.1084/jem.20051656.Usui T., Preiss J.C., Kanno Y., Yao Z.J., Bream J.H. Tbet regulates Th1 responses through essential effects on GATA3 function rather than on IFNγ gene acetylation and transcription. J. Exp. Med. 2006;203:755–766. DOI: 10.1084/jem.20051656.Минеев В.Н., Сорокина Л.Н., Нёма М.А., Трофимов В.И. Экспрессия транскрипционного фактора GATA3 в лимфоцитах периферической крови больных бронхиальной астмой. Медицинская иммунология. 2010;12(1–2):21–28. DOI: 10.15789/1563-0625-2010-1-2-21-28.Минеев В.Н., Сорокина Л.Н., Нёма М.А., Трофимов В.И. Экспрессия транскрипционного фактора GATA3 в лимфоцитах периферической крови больных бронхиальной астмой. Медицинская иммунология. 2010;12(1–2):21–28. DOI: 10.15789/1563-0625-2010-1-2-21-28.Knipper J.A., Campbell S.M., Allen J.E., Taylor M.D. PD L2 inhibits protective immunity, Th2 cell functional quality, and GATA 3 expression during filarial nematode infection. Eur. J. Immunol. 2025. DOI: 10.1002/eji.70021.Knipper J.A., Campbell S.M., Allen J.E., Taylor M.D. PD L2 inhibits protective immunity, Th2 cell functional quality, and GATA 3 expression during filarial nematode infection. Eur. J. Immunol. 2025. DOI: 10.1002/eji.70021.Gomez Escobar N., Bennett C., Prieto Lafuente L., Aebischer T., Blackburn C.C., Maizels R.M. et al. Heterologous expression of the filarial nematode alt gene products reveals their potential to inhibit immune function. BMC Biol. 2005;3:8. DOI: 10.1186/1741-7007-3-8.Gomez Escobar N., Bennett C., Prieto Lafuente L., Aebischer T., Blackburn C.C., Maizels R.M. et al. Heterologous expression of the filarial nematode alt gene products reveals their potential to inhibit immune function. BMC Biol. 2005;3:8. DOI: 10.1186/1741-7007-3-8.Lishai E.A., Zaparina O.G., Kapushchak Y.K., Banchob S., SunJong H., Guofeng C. et al. Comparative liver transcriptome analysis in hamsters infected with food borne trematodes Opisthorchis felineus, Opisthorchis viverrini, or Clonorchis sinensis. PLoS Negl. Trop. Dis. 2024;18(12):e0012685. DOI: 10.1371/journal.pntd.0012685.Lishai E.A., Zaparina O.G., Kapushchak Y.K., Banchob S., SunJong H., Guofeng C. et al. Comparative liver transcriptome analysis in hamsters infected with food borne trematodes Opisthorchis felineus, Opisthorchis viverrini, or Clonorchis sinensis. PLoS Negl. Trop. Dis. 2024;18(12):e0012685. DOI: 10.1371/journal.pntd.0012685.Quan Y., Huaina Q., Hongyan X., Yanwei Q., Hefei C., Jiale Q. et al. A Schistosoma japonicum infection promotes the expansion of myeloid derived suppressor cells by activating the JAK/STAT3 pathway. J. Immunol. 2017;198:4716–4727. DOI: 10.4049/jimmunol.1601860.Quan Y., Huaina Q., Hongyan X., Yanwei Q., Hefei C., Jiale Q. et al. A Schistosoma japonicum infection promotes the expansion of myeloid derived suppressor cells by activating the JAK/STAT3 pathway. J. Immunol. 2017;198:4716–4727. DOI: 10.4049/jimmunol.1601860.Becerra D.M., Valderrama C.H., Terrazas L.I. Signal transducers and activators of transcription (STAT) family members in helminth infections. Int. J. Biol. Sci. 2011;7(9):1371–1381. DOI: 10.7150/ijbs.7.1371.Becerra D.M., Valderrama C.H., Terrazas L.I. Signal transducers and activators of transcription (STAT) family members in helminth infections. Int. J. Biol. Sci. 2011;7(9):1371–1381. DOI: 10.7150/ijbs.7.1371.Pearce E.J. Priming of the immune response by schistosome eggs. Parasite Immunol. 2005;27:265–270. DOI: 10.1111/j.1365-3024.2005.00551.x.Pearce E.J. Priming of the immune response by schistosome eggs. Parasite Immunol. 2005;27:265–270. DOI: 10.1111/j.1365-3024.2005.00551.x.Goh F., Irvine K.M., Lovelace E. et al. Selective induction of the Notch ligand Jagged 1 in macrophages by soluble egg antigen from Schistosoma mansoni involves ERK signalling. Immunol. 2009;127(3):326–337. DOI: 10.1111/j.1365-2522.2009.00835.x.Goh F., Irvine K.M., Lovelace E. et al. Selective induction of the Notch ligand Jagged 1 in macrophages by soluble egg antigen from Schistosoma mansoni involves ERK signalling. Immunol. 2009;127(3):326–337. DOI: 10.1111/j.1365-2522.2009.00835.x.Syrbe U.S., Hoffmann U., Schlawe K., Liesenfeld O., Erb K., Hamann A. Microenvironmentdependent requirement of STAT4 for the induction of Pselectin ligands and effector cytokines on CD4+ T cells in healthy and parasiteinfected mice. J. Immunol. 2006;177(11):7673–7679. DOI: 10.4049/jimmunol.177.11.7673.Syrbe U.S., Hoffmann U., Schlawe K., Liesenfeld O., Erb K., Hamann A. Microenvironmentdependent requirement of STAT4 for the induction of Pselectin ligands and effector cytokines on CD4+ T cells in healthy and parasiteinfected mice. J. Immunol. 2006;177(11):7673–7679. DOI: 10.4049/jimmunol.177.11.7673.Rodríguez Sosa M., David J.R., Bojalil R., Satoskar A.R., Terrazas L.I. Cutting edge: susceptibility to the larval stage of the helminth parasite Taenia crassiceps is mediated by Th2 response induced via STAT6 signaling. J. Immunol. 2002;168(7):3135–3139. DOI: 10.4049/jimmunol.168.7.3135.Rodríguez Sosa M., David J.R., Bojalil R., Satoskar A.R., Terrazas L.I. Cutting edge: susceptibility to the larval stage of the helminth parasite Taenia crassiceps is mediated by Th2 response induced via STAT6 signaling. J. Immunol. 2002;168(7):3135–3139. DOI: 10.4049/jimmunol.168.7.3135.Руденко К.А., Тугуз А.Р. Влияние аллельных вариантов C 819T и C 592A гена IL10 на патофизиологические проявления бронхиальной астмы. Вятский медицинский вестник. 2020;(2):29–33. DOI: 10.24391/vmv.2020-2-29-33.Руденко К.А., Тугуз А.Р. Влияние аллельных вариантов C 819T и C 592A гена IL10 на патофизиологические проявления бронхиальной астмы. Вятский медицинский вестник. 2020;(2):29–33. DOI: 10.24391/vmv.2020-2-29-33.

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