Mali kohortuuringus ei seostata TP53 Aafrika-keskset S47 ega P72 varianti febriilse malaaria riski vähenemisega

Taust. On näidatud, et TP53 mängib rolli põletikulistes protsessides, sealhulgas malaarias. Varem leidsime, et p53 nõrgendab parasiitide põhjustatud põletikku ja ennustab kliinilist kaitset Plasmodium falciparum'i infektsiooni vastu Mali lastel. Siin uurisime malaaria immuunsuse prospektiivses kohortuuringus, kas p53 koodoni 47 ja 72 polümorfismid on seotud P. falciparum'i nakkuse ja tüsistusteta malaaria erineva riskiga.

meetodid. p53 koodoni 47 ja 72 polümorfismid määrati TP53 eksoni 4 sekveneerimisega 631 Mali lapsel ja täiskasvanul, kes osalesid Kalifabougou kohortuuringus. Nende polümorfismide mõju febriilse malaaria, juhusliku parasiteemia ja palaviku tekkele pärast 6 kuud kestnud intensiivset malaaria levikut hinnati Coxi proportsionaalsete ohtude mudelite abil.

Mida teeb cistanche herb - Anti-põletikuline

Tulemused. Malaariariski segajad, sealhulgas vanus ja hemoglobiin S või C, olid p53 S47 ja R72 polümorfismidega või ilma nendeta isikutel sarnased. Võrreldes nende vastavate tavaliste variantidega, ei olnud ei S47 ega R72 seotud erinevustega febriilse malaaria, juhusliku parasiteemia või febriilse malaaria riski osas pärast parasiteemiat.

Järeldused. Need leiud näitavad, et p53 koodoni 47 ja 72 polümorfismid ei ole seotud kaitsega juhusliku P. falciparum parasiteemia või tüsistusteta febriilse malaaria vastu.

Tistanche toidulisandi eelised – anti-põletikuline

Märksõnad. malaaria; P47S; p53 polümorfismid; P72R; prospektiivne kohortuuring.

Kliiniliselt kõige olulisem malaaria tekitaja Aafrikas Plasmodium falciparum on inimesi nakatanud peaaegu 10,{1}} aastat [1]. Selle aja jooksul on raske falciparum-malaaria kõrge suremus avaldanud inimese genoomile tugevat selektiivset survet [2]. Sellisena on malaaria endeemilistes populatsioonides säilinud spetsiifilised erütrotsüütide polümorfismid, mis muidu võivad peremeesorganismile kahjulikud olla (nt sirprakulise haiguse põhjustav sirprakulise hemoglobiini [HbS] mutatsioon), kuna need mutatsioonid annavad malaariaresistentsuse, muutes erütrotsüüdid vähem vastutulelikuks. sissetungiv parasiit [3–5]. Kogu genoomi hõlmavad assotsiatsiooniuuringud on tuvastanud täiendavaid polümorfisme, mis ei ole seotud erütrotsüütide funktsiooniga, mis kaitsevad raske malaaria eest, kuid kuni 89% vastuvõtlikkusest raske malaaria vastu ei ole veel omistatud spetsiifilistele genoomsetele lookustele [6–9]. Veelgi enam, puuduvad tõendid rahaliste erütrotsüütide peremeesorganismi polümorfismide kohta, mis võivad kaitsta tüsistusteta (mittetõsise) malaaria eest. Varasemad uuringud on seostanud kasvaja supressori p53 malaariainfektsiooni kontrolli all. On näidatud, et suurenenud peremeesorganismi p53 vähendab hiirtel Plasmodium'i maksafaasi koormust [10]. Meie rühm näitas varem TP53 ja p53 sihtgeenide suurenenud ekspressiooni nakatumata Mali laste veres, kellel tekkis hiljem asümptomaatiline P. falciparum parasiteemia, võrreldes nendega, kellel hiljem esines palavikuga malaaria [11]. Need tähelepanekud on viinud küsimuseni, kas TP53 polümorfismid võivad põhjustada kliinilise fenotüübi erinevusi. TP53 on inimese vähkkasvajate puhul kõige sagedamini muteerunud geen, kusjuures enamik missense mutatsioone esineb kuumades kohtades kas proliinirikkas domeenis (aminohapped 55–100) või DNA sidumisdomeenis (aminohapped 102–192) [12, 13]. Kõige tavalisem looduslikult esinev mutatsioon esineb koodonis 72 (rs1042522), mis tuleneb ühe nukleotiidi polümorfismist (SNP) eksonis 4 [14, 15]. Selles asendis olevat proliinijääki (P72), mida peetakse esivanemate vormiks, leidub eelistatult Aafrika päritolu indiviididel, samas kui arginiinijääki (R72) esineb sagedamini mittehispaanlastest valgetel ameeriklastel ja eurooplastel, kusjuures sagedus suureneb lineaarselt laiuskraadiga. 16, 17]. Kuigi proliini asendamine arginiiniga põhjustab olulisi struktuurseid ja funktsionaalseid muutusi [18], arvatakse, et mõlemad jäägid toimivad piisavalt, et kaitsta erinevate vähkkasvajate eest, millega indiviidid võivad vastavatel laiuskraadidel kokku puutuda (vaadatud artiklis [13]). Eelkõige on R72 varianti seostatud külmade temperatuuride ja madala UV-intensiivsusega [19], kuid uuringud, milles hinnatakse koodoni 72 polümorfismide seost nahavähiga, on andnud ebajärjekindlaid tulemusi [20–23]. Hoolimata P72 suurenenud esinemissagedusest aafriklaste seas võrreldes eurooplastega [17], on teised välja pakkunud, et R72 variant võib olla malaariainfektsiooni eest inimestel kaitsev [24], tuginedes tõenditele, et R72 on suurendanud apoptootilist potentsiaali võrreldes P72-ga. 25] ja et apoptoos on mehhanism, mille abil peremeesorganism elimineerib maksas parasiteeritud hepatotsüüdid [10]. Teine kõige sagedasem p53 kodeeriv SNP esineb ka eksonis 4 ja paikneb N-terminaalset transaktivatsioonidomeeni kodeerivas piirkonnas koodonis 47 (rs1800371) [26], kus levinumat proliini (P47) saab asendada seriiniga (S47). ) [27]. Erinevalt väga levinud polümorfismist koodonis 72 on S47 variant inimestel suhteliselt haruldane, alleeli sagedus Aafrika populatsioonides on 2–4% [26, 27]. Kuna mitte-Aafrika päritolu ameeriklastel ei ole S47 veel tuvastatud [28], on seda polümorfismi kirjanduses nimetatud Aafrika-keskseks variandiks. S47 variant võib anda resistentsuse rauast sõltuva programmeeritud rakusurma (ferroptoosi) suhtes, mis suurendab spontaansete vähivormide riski [27, 29]. S47 hiirtel võib see defektne ferroptoos põhjustada raua akumuleerumist ja põletikuvastast reaktsiooni malaaria pigmendi hemosoiinile, mis viib spekulatsioonini, et S47 variant võib piirata malaariast põhjustatud põletikku ja seega parandada malaaria intensiivse levikuga piirkondades elavate inimeste ellujäämist. 30]. Inimeste p53 polümorfismide ja malaariatundlikkuse uuringud on siiani olnud piiratud. Kahes uuringus on uuritud seost koodoni 72 variantide ja malaariariski vahel inimestel vastuoluliste tulemustega [24, 31]. Kuid meile teadaolevalt ei ole p53 koodoni 47 polümorfismide ja malaariariski vahelist seost inimestel veel uuritud. Käesolevas uuringus uurisime, kas p53 koodoni 47 ja 72 polümorfismid mõjutavad P. falciparumi nakkuse ja kliinilise malaaria riski potentsiaalses Mali laste ja täiskasvanute rühmas.

cistanche tubulosa – põletikuvastane

Cistanche toodete vaatamiseks klõpsake siin

【Küsi lisa】E-post:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

MEETODID

Uuringu ülesehitus ja osalejad

Uuringukohta ja uuringupopulatsiooni on kirjeldatud mujal [32]. Lühidalt öeldes viidi uuring läbi Kalifabougou külas Malis, kus P. falciparum'i malaaria levik on intensiivne ja hooajaline, mis toimub juunist detsembrini [32]. 2011. aasta mais kaasasime 695 tervet last ja täiskasvanut vanuses 3 kuud kuni 25 aastat malaaria immuunsuse uurimiseks mõeldud pikisuunalisesse vaatluslikku kohortuuringusse, mille käigus viidi läbi iga kahe nädala tagant aktiivne malaaria seire koos intervallidega iganädalaste kodukontrollide ja passiivse enesejälgimisega. - suunamine. Registreerimisel olid välistamiskriteeriumid hemoglobiinitasemed<7 g/dL, axillary temperature >37.5°C, acute systemic illness, underlying chronic disease, use of antimalarial or immunosuppressive medications in the past 30 days, and pregnancy. Malaria episodes were defined as parasitemia of >2500 parasiiti mikroliitri kohta, aksillaarne temperatuur 24 tunni jooksul üle 37,5 kraadi ja ükski muu füüsilise läbivaatuse käigus tuvastatav palaviku põhjus. Episoodid tuvastati prospektiivselt uuringukliinikusse enesele suunamise ja iganädalaste aktiivsete kliinilise järelevalve visiitide kaudu. Kõiki mikroskoopiaga tuvastatud malaaria tunnuste ja sümptomitega isikuid ja mis tahes parasiteemia taset raviti Mali riikliku malaariatõrjeprogrammi juhiste kohaselt. Planeeritud kliinikuvisiitide ajal koguti iga 2 nädala järel verd sõrmetorkega vereproovide ja kuivatatud verelaikude (DBS) jaoks filterpaberil. Asümptomaatilised P. falciparumi infektsioonid tuvastati vereäigete mikroskoopilise uurimise ja verelaikude polümeraasi ahelreaktsiooni (PCR) analüüsiga jälgimisperioodi lõpus. Esimesed P. falciparumi infektsioonid tuvastati tagasiulatuvalt pikisuunas kogutud DBS-ide PCR-ga, nagu on kirjeldatud mujal [32]. Esimesed malaaria episoodid määrati kliinilise visiidi andmete põhjal. Aneemia staatuse määramiseks kasutati Maailma Terviseorganisatsiooni kriteeriumide alusel HemoCue analüsaatoriga mõõdetud hemoglobiini väärtusi. Hemoglobiini tüpiseerimine HbS jaoks viidi läbi D-10 hemoglobiini testimissüsteemiga (Bio-Rad). Mujal kirjeldati kolme erineva kliinilise immuunsuse tasemega kliinilist klassi [11].

DNA eraldamine ja sekveneerimine

Genoomne DNA ekstraheeriti täisvereproovidest, kasutades 3 meetodit: (1) täisvere graanulitest (100 μL), kasutades QIAamp 96 DNA Blood Kit (Qiagen) vastavalt tootja protokollile; (2) DBS-idest, kasutades QIAamp DNA Mini Kit (Qiagen) vastavalt tootja protokollile; või (3) DBS-idest, kasutades kohandatud suure läbilaskevõimega ekstraheerimismeetodit, nagu on kirjeldatud mujal [33]. Puhastatud genoomset DNA-d kasutati TP53 eksoni 4 amplifitseerimiseks PCR abil, kasutades järgmisi varem avaldatud praimereid [34]: 5′-TGAGGACCTGGTCCTCTGAC- 3′ (edasi) ja vastupidine 5′-AGAGGAATCCCAAAGTTC CA-3′. tagurpidi). PCR amplifikatsioon viidi läbi, kasutades HotStarTaq Plus Master Mix Kit (Qiagen) lõõmutamistemperatuuril 60 kraadi vastavalt tootja soovitatud protokollile. Amplifitseeritud PCR produktid puhastati ja sekveneeriti ahela lõpetamise meetodil ettevõttes Quintara Biosciences. Saadud järjestuste faile analüüsiti Benchlingi tarkvara abil (2022.2.3 väljalase; https://benchling.com) ja joondati TP53 võrdlusjärjestusega (geeniidentifikaator 7157; National Center for Biotechnology Information). Tarkvara poolt teatatud baaskõnesid kontrolliti käsitsi kromatogrammidega. Loodud järjestused on saadaval GenBankis (juurdepääsunumbrid OP593553–OP594185).

Statistiline analüüs

Kaplan-Meieri kõveraid kasutati, et hinnata (1) kliinilisest malaariast, (2) P. falciparumi parasiteemiast või (3) palavikulisest malaariast vabaks jäämise tõenäosust. Palavikumalaaria, mis oli kord parasiitne, puhul kasutati algusajana juhtunud parasiteemia aega, mis on hinnanguliselt keskpunkt viimase negatiivse P. falciparum PCR tulemuse ja esimese positiivse P. falciparum PCR tulemuse vahel. Coxi proportsionaalsete ohtude mudeleid kasutati Waldi statistika hindamiseks, et testida TP53 variantide koodoni 47 või 72 vahelise aja erinevuste olulisust esimese sündmuseni kas ühemõõtmelistes analüüsides või analüüsides, mis sisaldasid ühismuutujaid, nagu on näidatud tabelites. Kruskal-Wallise järjestussumma testi kasutati rühmadevaheliste erinevuste võrdlemiseks pidevate tulemuste saamiseks. Kategooriliste muutujate puhul viidi rühmade võrdlus läbi χ 2 testide abil. Statistiline olulisus määratleti 2-sabaga P väärtusena<.05. All analyses were performed using R software (version 4.2.0).

cistanche taime suurendav immuunsüsteem

Eetiline heakskiit

Kalifabougou kohortuuringu kiitsid heaks Bamako teaduste ülikooli meditsiini-, farmaatsia- ja hambaarstiteaduskonna eetikakomitee, tehnika ja tehnoloogia ning riikliku allergia- ja nakkushaiguste instituudi institutsionaalne läbivaatamisnõukogu, riiklike terviseinstituutide komitee. . Kirjalik teadlik nõusolek saadi täiskasvanud osalejatelt ja osalevate laste vanematelt või eestkostjatelt. Indiana ülikooli institutsionaalse ülevaatenõukogu kiitis selle uuringu heaks inimuuringutest vabastatud uurimustööna (protokoll 2005922267).

TULEMUSED

TP53 polümorfismide esinemissagedus uuringus osalejate seas

Algselt Kalifabougou kohorti registreeritud 695 isikust oli 631-l piisav genoomne DNA TP53 eksoni 4 sekveneerimiseks. Järjestuste joondamine näitas 4 0 isendit (6,3%) S47 polümorfismidega, kellest 33 olid heterosügootsed ja 7 homosügootsed (tabel 1). R72 polümorfisme täheldati 327 isendil (51,8%), kellest 206 (32,6%) olid heterosügootsed ja 121 (19,2%) homosügootsed (tabel 1). Ei koodoni 47 ega koodoni 72 polümorfismid ei olnud Hardy-Weinbergi tasakaalus (Haldane'i täpne test, vastavalt P=6,5 × 10-6 ja P=1,0 × 10-12). Malaariariski potentsiaalsete modifikaatorite (vanus, sugu, HbS või hemoglobiin, olemasolev P. falciparum parasiteemia ja aneemia) jaotus ei erinenud oluliselt TP53 variantide rühmas ei S47 ega R72 puhul (tabel 1). Kõik 6 isikut, kes olid heterosügootsed nii S47 kui ka R72 alleelide suhtes, olid registreerimisel isased ja PCR-positiivsed P. falciparumi suhtes (tabel 1).

Puudub seos TP53 koodoni 47 ja koodoni 72 polümorfismidega kliinilise malaaria episoodide või P. falciparumi intsidendi vähenemisegaParasiteemia

S47 ja P72 variantide vahelise seose ja palavikuga malaaria riski uurimiseks viidi läbi aja-sündmus analüüsid. Esialgne analüüs P47/P47, P47/S47 ja S47/S47 vahel ei näidanud olulist erinevust malaariariskis (andmeid pole näidatud), arvatavasti heterosügootse P47/S47 ja homosügootse S47/S47 genotüübi väikese valimi suuruse tõttu. Seega koondati need genotüübid üheks kihiks. Koodoni 72 puhul säilitati heterosügootne ja homosügootne genotüüp 3 eraldi kihina. P47/P47 (mediaan [95% usaldusvahemik], 184 [165–210] päeva) ja S47 variandi (151 [133–210] päeva) genotüüpide või nende vahel ei olnud olulisi erinevusi esimese kliinilise malaaria episoodini kuluvas ajas. P72/P72 (183 [59–210] päeva) ja kas P72/R72 (210 [160–210] päeva) või R72/R72 (159 [142–210] päeva) genotüübid kas ühemõõtmelistes analüüsides (joonis 1A ja 1B ) või kohandatud analüüsid, mis hõlmasid vanust, sugu, algtaseme parasiteemiat, aneemiat ja HbS-i olemasolu ühismuutujatena (täiendav tabel 1). Isikud, kes olid P47 / S47 ja P72 / R72, näitasid sarnast kliinilise malaaria riski kui P47 / P47 ja P72 / P72 homosügootsed isikud (täiendav joonis 1). On näidatud, et suurenenud p53 vähendab hiiremudelites Plasmodiumi maksafaasi koormust [10]. Seetõttu tegime kindlaks, kas TP53 polümorfismid olid seotud P. falciparum'i infektsioonide erineva riskiga, mis määrati kindlaks intensiivse ja aktiivse PCR-seirega isikutel, kes alustasid uuringut P. falciparumi suhtes negatiivse PCR-iga (n=330). P47/P47 (mediaan [95% usaldusvahemik], 85 [81–91] päeva) ja S47 variandi (85 [58–124]) vahel me ei tuvastanud olulist erinevust esimese PCR-ga tuvastatava P. falciparum'i nakatumiseni kuluvas ajas. päeva) või P72/P72 (88 [80–95] päeva) ja kas P72/R72 (81 [72–91] päeva) või R72/R72 (91 [80–116] päeva) genotüübi vahel mõlemas ühemõõtmelises analüüsis ( Joonis 1C ja 1D) või kohandatud analüüsid, mis sisaldasid asjakohaseid ühismuutujaid (täiendav tabel 2).

TP53 polümorfismide seos palavikuga malaaria eest kaitstud P. falciparumi parasiteemia või geeniekspressiooni erinevuste korral puudub

Meie rühm tuvastas varem Kalifabougou kohorti laste alamhulga, kes olid intsidendi ajal palavikulised, PCR-iga kinnitatud P. falciparum parasiteemia [11]. Need lapsed klassifitseeriti "hilinenud palavikuks" või "immuunseks" olenevalt sellest, kas nad olid 2–14 päeva pärast palavikuks tõusnud või olid ülejäänud malaariahooaja jooksul asümptomaatilised. Need kaks alamrühma näitasid TP53 ja TP53 sihtgeenide suurenenud ekspressiooni nakkuseelsel algtasemel võrreldes lastega, kes olid P. falciparumi parasiteemia ("varajane palavik") ajal palavikuga [11]. Et teha kindlaks, kas TP53 polümorfismid olid seotud kas hilinenud palaviku või immuunfenotüüpidega, uurisime S47 ja R72 polümorfismide jaotumist nendes alamrühmades, kuid ei täheldanud olulisi erinevusi kolme kliinilise fenotüübi vahel (tabel 2). TP53 ekspressiooni uuesti uurimine RNA-seq transkriptoomides, mis saadi iga lapse tervel algtasemel (n=80) [11] koodoni 47 ja 72 polümorfismidega, ei näidanud erinevusi tavaliste polümorfismide ja nende vastavate variantide vahel (joonis 2). Et teha kindlaks, kas S47 või P72 variandid on seotud kaitsega malaariapalaviku eest vanemkohordis, määrasime febriilse malaaria riski, kasutades algusajaks esimese parasiteemia aega. Siia kaasasime kõik isikud, kes alustasid uuringut P. falciparum negatiivse PCR-ga ja kellel oli seejärel PCR-iga kinnitatud P. falciparum parasiteemia (n=292). Ühemõõtmeliste analüüside põhjal ei täheldatud S47 või P72 polümorfismidega alarühmades olulisi erinevusi esimese palaviku tekkeni kuluvas ajas, võrreldes nende vastavate tavaliste genotüüpidega (joonised 3A ja 3B). Kuigi esines suundumus palavikuga malaaria riski suurenemisele, mis oli S47 jaoks parasiitne, võrreldes P47/P47-ga (joonis 3A), muutus see erinevus statistiliselt ebaolulisemaks, kui seda kohandati asjakohaste ühismuutujate, nagu vanus ja HbS (täiendav tabel 3).

ARUTELU

Erinevalt raskest malaariast on peremeesorganismi geneetilised polümorfismid, mis on seotud resistentsusega tüsistumata malaaria suhtes, hõlmanud peamiselt erütrotsüütide geenivariante [2, 5]. Kui paljusid mitteerütrotsüütide geene on seostatud kaitsega raske malaaria vastu [6, 7, 9], siis vaid käputäis põletikulise vastusega seotud geene, nimelt NOS2 ja TNF, on spetsiifiliselt seotud tüsistusteta või kerge malaaria erineva riskiga. [2, 35–38]. Transkriptsioonifaktor p53 säilitab raku homöostaasi vastuseks stressisignaalidele, reguleerides laia valikut allavoolu sihtmärke, sealhulgas põletikulisi radu, mis koos pärsivad onkogeenseid protsesse [39]. Kroonilise põletiku onkogeenne potentsiaal on hästi kindlaks tehtud [40] ja üha rohkem on tõendeid selle kohta, et p53 võib patogeenide kontekstis moduleerida peremeesorganismi põletikku [41, 42]. Selle toetuseks täheldas meie rühm varem, et TP53 ja selle allavoolu sihtmärkide suurenenud ekspressioon oli seotud kaitsega palaviku eest P. falciparumi parasiteemia ajal, mis viitab sellele, et p53 võib malaariainfektsiooni ajal algselt leevendada palavikulist reaktsiooni [11]. Varasemas uuringus ilmnes p53 S47 variandiga hiirtel põletikuvastane reaktsioon malaaria pigmendi hemosoiinile, mis viitab sellele, et spetsiifilised p53 polümorfismid võivad inimestel malaariainfektsioonide ajal põletikku piirata [30]. Lipopolüsahhariidiga põletikulise väljakutse kontekstis näitasid p53 R72 polümorfismiga hiirtel P72 hiirtega võrreldes suurenenud elulemus, mis tähendab, et R72 variant võib kaitsta patoloogiliste vastuste eest gramnegatiivsetele bakteritele [43]. Siin hindasime, kas koodoni 47 või 72 polümorfismid mõjutavad P. falciparum'i malaaria riski tulevases pikisuunalises kohordis ja näitasime, et kumbki neist polümorfismidest ei ole seotud parasiteemia või febriilse malaaria juhusliku riskiga. Veelgi enam, kumbki neist TP53 polümorfismidest ei olnud üleesindatud nende laste alamhulga hulgas, kes olid malaariapalaviku eest kaitstud ja kes näitasid meie rühma eelnevas uuringus TP53 ja selle sihtmärkide suurenenud ekspressiooni infektsioonieelsel algtasemel [11]. Meie leiud on kooskõlas Ghana esmasünnitajate (n=314) ja Rwanda laste (n=545) läbilõikeuuringutega, mis ei näidanud seost R72 polümorfismi ja P. falciparumi nakkuse levimuse või parasiitide intensiivsuse vahel. [31]. Ainus teine ​​avaldatud uurimus p53 polümorfismide kohta malaarias oli vastsündinute uuring Sardiinias, mille käigus leiti malaaria eest kaitsva R72 homosügootse genotüübi suurem esinemissagedus piirkonnas, kus malaaria endeemsus oli varem suurem (n=46) võrreldes varem madalama malaaria endeemsusega piirkond (n=47) [24]. Lähtudes eeldusest, et p53 variandil R72 on suurenenud apoptootiline potentsiaal [25] ja seega võib see ära hoida maksa staadiumis nakatumist parasiteeritud hepatotsüütide apoptoosi kaudu [10], väitsid autorid, et malaaria endeemilisus võib olla positiivselt valitud R72 polümorfismi jaoks [24]. ]. Seda hüpoteesi ei toeta aga meie andmed, mis näitavad, et koodoni 72 genotüüpide vahel PCR-iga kinnitatud parasiteemia tekkeni kuluv aeg ei erine. Lisaks ei suutnud malaaria eest kaitsev R72 polümorfism selgitada, miks P72 alleel on aafriklaste seas rohkem levinud kui eurooplaste seas [17]. See tähelepanek viitab sellele, et P72 on malaaria endeemilistes populatsioonides säilitamiseks valitud alleel. malaaria hüpotees" [8]. Võib juhtuda, et R72 poolt antud funktsionaalne aktiivsus ei ole palavikulise malaaria riski seisukohalt oluline. Nagu ülalpool öeldud, kuigi variant R72 võib kaitsta hiiri lipopolüsahhariidiga nakatumise eest [43], on hiirte uuringutes näidatud, et see soodustab ka põletikku rasvarikka dieedi [44] või rinnavähi [45] kontekstis. Seega võib see, kuidas R72 polümorfism põletikulist vastust mõjutab, sõltuda nii häire tüübist kui ka teravusest.

Tabel 1. Malaaria riski ja TP53 genotüüpide võimalikud segajad

Figure 1. p53 Codon 47 and 72 polymorphisms and malaria risk in the Kalifabougou cohort during the 2011 malaria season. Kaplan-Meier curves of time to first febrile malaria episode (defined as >2500 parasites per microliter by blood smear and axillary temperature >37,5 kraadi) (A, B) ja aeg esimese polümeraasi ahelreaktsioonini (PCR) – kinnitatud Plasmodium falciparum parasiteemia (C, D), mis on kihistunud näidatud p53 variandi genotüüpidega. C ja D puhul hõlmas analüüs ainult neid isikuid, kellel oli malaariahooaeg P. falciparumi suhtes PCR-i põhjal negatiivne. Olulisus määrati Coxi proportsionaalsete ohtude järgi, kasutades Waldi testi statistikat. Tabelites on näidatud riskirühma kuuluvate isikute arv märgitud päevadel alates registreerimisest. Lühend: HR, ohusuhe.

Tabel 2. TP53 genotüüpide jaotus diferentsiaalse tundlikkusega laste seas febriilne malaaria pärast esmast Plasmodium falciparum parasiteemiat

Joonis 2. TP53 ekspressioon koodoni 47 ja 72 polümorfismide poolt. TP53 ekspressioon näidatud p53 koodoni 47 (A) ja 72 (B) polümorfismide poolt 80 Mali lapse täisvereproovides nende tervel, nakatumata algtasemel 2011. aasta mais, enne malaariahooaega [11]. Olulisus määrati Wilcoxoni testi (A) või dispersioonanalüüsi (B) abil. Geeniekspressioon on esitatud log2 arvuna miljoni kohta (CPM).

Seotuse puudumist koodoni 47 või 72 variantide vahel ja kaitset malaaria eest võib seletada ka nende puudumisega p53 ekspressioonile, nagu ilmneb meie andmetest (joonis 2) ja varasematest uuringutest [27, 46]. Meie rühma varasema uuringu üks peamisi järeldusi oli see, et p53 ekspressioon ja selle allavoolu sihtmärgid suurenesid lastel, kes olid parasiteemia ajal kaitstud varase palaviku eest [11], mis viitab sellele, et põletiku kontrolli all hoidmiseks võib olla vajalik p53 ekspressiooni esilekutsumine. Kuigi S47 variant vähendab apoptoosi indutseerimise võimet võrreldes P47-ga, püsib p53 valgu ekspressioon rakus endiselt sarnasel tasemel [27]. See koos tähelepanekuga, et ühelgi kõige kaitstud "immuunsuse" rühma lastel ei olnud S47 varianti, viitab sellele, et apoptoosi vähenemine selle polümorfismi kaudu on ebatõenäoline mehhanism, mille abil p53 mõjutab malaariapalavikku. Samamoodi on R72 polümorfism funktsionaalselt oluline, kuid see ei pruugi tingimata põhjustada p53 ekspressiooni suurenemist [25, 46]. Selektiivsed jõud võivad aja jooksul suurendada eelistatud alleelide esinemissagedust. S47 alleel esines 6,3% hinnatud osalejatest, kellest 1,1% oli homosügootne, andes alleeli sageduseks 3,7%, mis on kooskõlas Sahara-tagusest Aafrikast pärit aafriklaste puhul varem teatatud 2–4%ga [28]. Seevastu R72 alleel esines 51,8% osalejatest (19,2% homosügootsed), andes alleeli sageduseks selles populatsioonis 35,5%. P72 alleeli ülekaal Mali kohordis on kooskõlas selle alleeli sageduse suurenemisega ekvaatorile lähemal asuvatel laiuskraadidel, mis on tingitud looduslikust valikust [17].

Tistanche'i eelised meestele - tugevdavad immuunsüsteemi

On ahvatlev spekuleerida, miks S47 alleeli aafriklaste seas nii madalal tasemel hoitakse. Arvestades, et S47-l on võrreldes P47-ga vähenenud apoptootiline potentsiaal [27], võib S47 alleeli madalat sagedust seletada selle hooldamisega kaasnevate sobivuse kuludega, mis tulenevad selektiivsetest puudustest, mis ei ole seotud malaariaaegse patoloogilise põletikuga, näiteks suurenenud menopausieelse rinnavähi risk. [47]. Kuid S47 variant, piirates hemosoiinist põhjustatud põletikulist reaktsiooni [30], võib siiski kaitsta raskema malaaria eest. Kuna käesolevas uuringus hinnati ainult tüsistusteta P. falciparum'i malaariat, ei käsitletud selles, kas kumbki neist polümorfismidest oli seotud tõsise malaariariski vähenemisega. Märkimist väärib mõõdukalt oluline seos topeltheterosügootsuse (P47/S47 ja P72/R72) ja asümptomaatilise P. falciparum parasiteemia vahel mais registreerimisel (tabel 1). Intensiivse hooajalise malaariaga piirkondades peegeldab krooniline asümptomaatiline P. falciparum'i infektsioon kuiva hooaja lõpus kõrgemat kumulatiivset malaaria immuunsust [48]. Kuna nendel 6 topelt heterosügootsel indiviidil on teiste rühmadega võrreldes kõrgem keskmine vanus, võib asümptomaatilise parasiteemia üleesindatus selles genotüübis olla pigem malaaria varasema kokkupuute juhuslik funktsioon, mitte p53 polümorfismide tagajärg. Topeltheterosügootse genotüübi olulisuse kinnitamiseks oleks vaja täiendavaid kohortuuringuid koodonite 47 ja 72 p53 polümorfismide ja malaariariski kohta. Tuleb märkida selle uuringu rohkem piiranguid. Kuigi meie uuring on seni üks suuremaid uuringuid p53 polümorfismide ja malaariariski kohta, olid 631 osalejast vaid 7 S47 suhtes homosügootsed, mis piiras meie võimet seost tuvastada. Lisaks hindasime eksonis 4 ainult p53 polümorfisme ja seega võisime jätta tähelepanuta teiste potentsiaalselt oluliste mutatsioonide, sealhulgas 3KR mutatsioonide (K117R + K161R + K162R), mis hõlmavad p53 atsetüülimissaite [49]. Märkimist väärib see, et hindasime koodonit 117, mis asub eksonil 4 ja leidsime ainult lüsiini olemasolu. Samuti ei hinnanud me polümorfisme TP53 mittekodeerivates piirkondades ega p53 regulaatorites, mis võivad mõjutada p53 valgu tasemel, näiteks MDM2 [28, 50]. Järgmise põlvkonna sekveneerimismeetodid, mis hindavad põhjalikult 5'- ja 3'-transleerimata piirkondade polümorfisme, samuti kõiki TP53 ja p53 regulaatoreid kodeerivaid piirkondi, võiksid neid piiranguid lahendada. Lõpuks ei tuvastanud me, kas p53 genotüübid erinesid p53 ekspressiooni poolest raku tasandil, mis võis anda olulisi teadmisi selle kohta, kas koodoni 47 ja 72 polümorfism võib mõjutada p{51}}reguleeritud radu. Kokkuvõttes annab käesolev uuring tõendeid selle kohta, et ei p53 koodoni 47 ega koodoni 72 variandid ei kaitse malaaria eest, mõõdetuna P. falciparum parasiteemia ja tüsistusteta febriilse malaaria tekkeni. Arvestades S47 alleeli madalamaid sagedusi selles populatsioonis, oleks vaja suuremaid uuringuid, et kinnitada S47 variandi seose puudumist malaariariskiga.

Joonis 3. p53 koodoni 47 ja 72 polümorfismid ja febriilse malaaria risk pärast parasiteemiat. Kaplan-Meier kujutab esimese palavikuga malaaria aega, kasutades esimese polümeraasi ahelreaktsiooniga kinnitatud Plasmodium falciparum verestaadiumi infektsiooni algusajaks, mis on kihistatud p53 koodoni 47 (A) või koodoni 72 (B) variandi polümorfismidega. Olulisus määrati Coxi proportsionaalsete ohtude järgi, kasutades Waldi testi statistikat. Tabelites on näidatud riskirühma kuuluvate isikute arv märgitud ajal alates registreerimisest. Lühend: HR, ohusuhe.

Täiendavad andmed

Täiendavad materjalid on saadaval veebis The Journal of Infectious Diseases. Postitatud materjalid, mis koosnevad andmetest, mille autorid on lugejale kasulikud, ei ole kopeeritud ja nende eest vastutavad ainult autorid, seega tuleks küsimuste või kommentaaridega pöörduda vastava autori poole.

Märkmed

Tänuavaldused. Soovime tänada uuringus osalejaid ja teadustöö tugipersonali Kalifabougous ja Bamakos, Malis. Samuti oleme tänulikud Shanping Lile, Emily LaVerriere'ile ja Daniel E. Neafseyle genoomimaterjali ja tehniliste juhiste pakkumise eest.

Autorite kaastööd. PDC ja TMT lõid projekti välja. SD, KK, AO, BT, PDC ja TMT kavandasid algse kohortuuringu ning SD, KK, AO ja BT viisid selle ellu. ELG tegi katsed. JB, AU, ELG ja TMT viisid läbi andmete analüüsi. PDC andis lisaressursse. JB, PDC ja TMT kirjutasid käsikirja. Kõik autorid lugesid käsikirja läbi ja kiitsid selle heaks.

Vastutusest loobumine. Sisu eest vastutavad ainult autorid ja see ei pruugi esindada riiklike tervishoiuinstituutide ametlikke seisukohti.

Rahaline toetus. Seda tööd toetasid Riiklik Allergia- ja Nakkushaiguste Instituut (NIAID) ja riiklikud tervishoiuinstituudid (toetused R01AI158719 ja K08AI125682 TMT-le). Kalifabougou kohortuuringut toetab NIAIDi intramuraalsete uuringute osakond.

Võimalikud huvide konfliktid. Kõik autorid: pole teatatud konfliktidest. Kõik autorid on esitanud ICMJE vormi võimalike huvide konflikti avalikustamiseks. Konfliktid, mida toimetajad peavad käsikirja sisuga seoses oluliseks, on avalikustatud.

Viited

1. Sundararaman SA, Plenderleith LJ, Liu W jt. Krüptilise šimpansi Plasmodium liikide genoomid näitavad peamisi evolutsioonilisi sündmusi, mis põhjustavad inimese malaariat. Nat Commun 2016; 7:11078.

2. Kwiatkowski DP. Kuidas on malaaria mõjutanud inimese genoomi ja mida võib inimese geneetika meile malaaria kohta õpetada. Am J Hum Genet 2005; 77:171–92.

3. Allison AC. Sirprakulise tunnuse pakutav kaitse subtertiaalse malaariainfektsiooni vastu. Br Med J 1954; 1:290–4.

4. Lell B, May J, Schmidt-Ott RJ et al. Punaste vereliblede polümorfismide roll malaaria resistentsuses ja vastuvõtlikkuses. Clin Infect Dis 1999; 28:794–9.

5. Lopera-Mesa TM, Doumbia S, Konate D jt. Punaste vereliblede variantide mõju lapsepõlve malaariale Malis: tulevane kohordiuuring. Lancet Haematol 2015; 2: e140–9.

6. Ravenhall M, Campino S, Sepulveda N, et al. Uued geneetilised polümorfismid, mis on seotud raske malaariaga ja selektiivse surve all Tansaania kirdeosas. PLoS Genet 2018; 14:e1007172.

7. Ndila CM, Uyoga S, Macaria AW jt. Inimese kandidaatgeenide polümorfismid ja raske malaaria risk lastel Kilifis, Keenias: juhtumikontrolli assotsiatsiooniuuring. Lancet Haematol 2018; 5:e333–45.

8. Ebel ER, Uricchio LH, Petrov DA, Egan ES. Malaaria hüpoteesi uuesti läbivaatamine: polügeensuse ja pleiotroopia arvestamine. Trends Parasitol 2022; 38:290–301.

9. Malaaria genoomse epidemioloogia võrgustik. Ülevaade malaaria vastuvõtlikkusest, kasutades kogu genoomi hõlmavaid andmeid 17,000 Aafrika, Aasia ja Okeaania isiku kohta. Nat Commun 2019; 10:5732.

10. Kaushansky A, Ye AS, Austin LS et al. Peremeesorganismi p53 pärssimine on Plasmodium maksastaadiumis infektsiooni jaoks kriitiline. Cell Rep 2013; 3:630–7.

11. Tran TM, Guha R, Portugal S et al. Molekulaarne signatuur veres näitab p53 rolli malaariast põhjustatud põletiku reguleerimisel. Immuunsus 2019; 51:750–65.e10.

12. Baugh EH, Ke H, Levine AJ, Bonneau RA, Chan CS. Miks on inimese vähkkasvajate puhul TP53 geenis hotspot mutatsioonid? rakusurma erinevus 2018; 25:154–60.

13. Hoyos D, Greenbaum B, Levine AJ. Missense mutatsioonide genotüübid ja fenotüübid p53 valgu proliini domeenis. rakusurma erinevus 2022; 29:938–45.

14. Harris N, Brill E, Shohat O jt. Inimese p53 valgu heterogeensuse molekulaarne alus. Mol Cell Biol 1986; 6:4650–6.

15. Matlashewski GJ, Tuck S, Pim D, Lamb P, Schneider J, Crawford LV. Primaarstruktuuri polümorfism inimese p53 aminohappejäägi 72 juures. Mol Cell Biol 1987; 7: 961–3.

16. Katkoori VR, Jia X, Shanmugam C jt. P53 koodoni 72 polümorfismi prognostiline tähtsus erineb kolorektaalse adenokartsinoomi rassi järgi. Clin Cancer Res 2009; 15: 2406–16.

17. Beckman G, Birgander R, Sjalander A jt. Kas p53 polümorfismi säilitab looduslik valik? Hum Hered 1994; 44:266–70.

18. Thomas M, Kalita A, Labrecque S, Pim D, Banks L, Matlashewski G. Metsiktüüpi p53 kaks polümorfset varianti erinevad biokeemiliselt ja bioloogiliselt. Mol Cell Biol 1999; 19:1092–100. 19. Shi H, Tan SJ, Zhong H jt. Talvine temperatuur ja UV on tihedalt seotud geneetiliste muutustega p53 kasvaja supressorrajas Ida-Aasias. Am J Hum Genet 2009; 84:534–41.

20. McGregor JM, Harwood CA, Brooks L et al. Seos p53 koodon 72 polümorfismi ja päikesepõletuse ja nahavähi suhtes vastuvõtlikkuse vahel. J Invest Dermatol 2002; 119: 84–90.

21. Nan H, Qureshi AA, Hunter DJ, Han J. P53 koodon 72 polümorfismi ja melanokortiin 1 retseptori variantide vaheline interaktsioon päevitusvastuse ja naha melanoomi riski vahel. Br J Dermatol 2008; 159:314–21.

22. Cotignola J, Chou JF, Roy P jt. MDM2 SNP309 ja TP53 Arg72Pro polümorfismide mõju uurimine naha melanoomi alguse vanusele. J Invest Dermatol 2012; 132:1471–8.

23. Liu T, Lei Z, Pan Z jt. Geneetiline seos p53 koodon 72 polümorfismi ja naha lamerakk-kartsinoomi riski vahel. Tumor Biol 2014; 35:3899–903.

24. Gloria-Bottini FMG, Saccucci P, Bottini E. P53 koodon 72 ja varasem malaaria haigestumus Sardiinias. Malar Chemoth Cont Elimination 2013; 2(1):107.

25. Dumont P, Leu JI, Della Pietra AC 3rd, George DL, Murphy M. P53 koodoni 72 polümorfsetel variantidel on märgatavalt erinev apoptootiline potentsiaal. Nat Genet 2003; 33:357–65. 26. Felley-Bosco E, Weston A, Cawley HM, Bennett WP, Harris CC. Funktsionaalsed uuringud iduliini polümorfismi kohta koodonis 47 p53 geenis. Am J Hum Genet 1993; 53:752–9.

27. Li X, Dumont P, Della Pietra A, Shetler C, Murphy ME. Koodoni 47 polümorfism p53-s on funktsionaalselt oluline. J Biol Chem 2005; 280:24245–51.

28. Barnoud T, Parris JLD, Murphy ME. TP53 raja tavalised geneetilised variandid ja nende mõju vähile. J Mol Cell Biol 2019; 11:578–85.

29. Jennis M, Kung CP, Basu S jt. Aafrika-spetsiifiline polümorfism geenis TP53 kahjustab p53 kasvaja supressori funktsiooni hiiremudelis. Genes Dev 2016; 30: 918–30.

30. Singh KS, Leu JI, Barnoud T jt. Aafrika-keskne TP53 variant suurendab raua akumulatsiooni ja bakteriaalset patogeneesi, kuid parandab vastust malaaria toksiinile. Nat Commun 2020; 11:473.

31. Gai PP, Meese S, Bedu-Addo G, Gahutu JB, Mockenhaupt FP. Ghana primiparae ja Rwanda lastel puudub p53 koodoni 72 polümorfismi seos malaariaga. Am J Trop Med Hyg 2014; 90:1133–4.

32. Tran TM, Li S, Doumbo S et al. Mali laste ja täiskasvanute intensiivne pikisuunaline kohortuuring ei näidanud mingeid tõendeid omandatud immuunsuse kohta Plasmodium falciparum'i infektsiooni suhtes. Clin Infect Dis 2013; 57:40–7.

33. LaVerriere E, Schwabl P, Carrasquilla M jt. Multipleksitud amplikonide sekveneerimispaneelide kavandamine ja rakendamine nakkushaiguste genoomse epidemioloogia teenindamiseks: malaaria juhtumiuuring. Mol Ecol Resour 2022; 22: 2285–303.

34. Kawaguchi H, Ohno S, Araki K jt. p53 Polümorfism inimese papilloomiviirusega seotud söögitoruvähi korral. Cancer Res 2000; 60:2753–5.

35. Kun JF, Mordmuller B, Perkins DJ jt. Lämmastikoksiidi süntaas 2Lambaréné (G-954C), suurendab lämmastikoksiidi tootmist ja kaitseb malaaria eest. J Infect Dis 2001; 184:330–6.

36. Flori L, Delahaye NF, Iraagi FA, Hernandez-Valladares M, Fumoux F, Rihet P. TNF malaariakandidaatgeenina: Burkina Faso kerge malaariarünnaku ja parasiteemia polümorfismi sõelumine ja perekonnapõhine assotsiatsioonianalüüs. Genes Immun 2005; 6:472–80.

37. Fugtagbi G, Otu PS, Abdul-Rahman M jt. TNF-alfa, MBL2, NOS2 ja G6PD seos malaaria tulemustega Lõuna-Ghanas. Genet Res (Camb) 2022; 2022: 6686406.

38. Meyer CG, May J, Luty AJ, Lell B, Kremsner PG. TNFalpha-308A on seotud Plasmodium falciparum'i uuesti nakatumise lühemate intervallidega. Tissue Antigens 2002; 59:287–92.

39. Cooks T, Harris CC, Oren M. Risttules tabatud: p53 põletikus. Kantserogenees 2014; 35:1680–90.

40. Coussens LM, Werb Z. Põletik ja vähk. Loodus 2002; 420:860–7.

41. Madenspacher JH, Azzam KM, Gowdy KM jt. p53 Integreerib peremeesorganismi kaitset ja raku saatust bakteriaalse kopsupõletiku ajal. J Exp Med 2013; 210:891–904.

42. Menendez D, Shatz M, Azzam K, Garantziotis S, Fessler MB, Resnick MA. Toll-tüüpi retseptori geeniperekond on integreeritud inimese DNA kahjustustesse ja p53 võrkudesse. PLoS Genet 2011; 7:e1001360.

43. Frank AK, Leu JI, Zhou Y jt. P53 koodoni 72 polümorfism reguleerib interaktsiooni NF-κB-ga ja immuunsuse ja põletikuga seotud geenide transaktivatsiooni. Mol Cell Biol 2011; 31:1201–13.

44. Kung CP, Leu JI, Basu S jt. P53 P72R polümorfism soodustab rasvumist ja metaboolset düsfunktsiooni. Cell Rep 2016; 14:2413–25.

45. Gunaratna RT, Santos A, Luo L jt. Koodoni 72 p53 ühe nukleotiidi polümorfismi dünaamiline roll rinnanäärme tuumorigeneesis humaniseeritud hiiremudelis. Onkogeen 2019; 38:3535–50.

46. ​​Kim BY, Lee SY, Chung SK. Polümorfse p53 koodoni 72 diferentsiaalne transkriptsiooniregulatsioon metaboolsetes radades. Int J Mol Sci 2021; 22:10793.

47. Murphy ME, Liu S, Yao S jt. Funktsionaalselt oluline SNP TP53-s ja rinnavähi risk Aafrika-Ameerika naistel. NPJ rinnavähk 2017; 3:5.

48. Portugal S, Tran TM, Ongoiba A jt. Kroonilise asümptomaatilise Plasmodium falciparum'i infektsiooni ravi ei suurenda uuesti nakatumise korral kliinilise malaaria riski. Clin Infect Dis 2017; 64:645–53.

49. Li T, Kon N, Jiang L jt. Kasvaja supressioon p53-vahendatud rakutsükli peatamise, apoptoosi ja vananemise puudumisel. Cell 2012; 149:1269–83.

50. Grochola LF, Zeron-Medina J, Meriaux S, Bond GL. Ühe nukleotiidi polümorfismid p53 signaaliülekande rajal. Cold Spring Harb Perspect Biol 2010; 2:a001032.