The role of interleukin-10 and its encoding gene polymorphism influence on the course of infections caused by varicella-zoster virus

Abstract

The purpose is to find out the role of changes in the quantitative content of IL-10 in association with the polymorphism of gene encoding it (rs 1800872) in the course of chickenpox and herpes zoster. Materials and methods. The study included 50 adult patients with chicken pox and 50 patients with herpes zoster. The analysis of the quantitative serum content of IL-10 depending on the genetic polymorphism of this cytokine (rs 1800872) and the effect on the disease course was carried out. The quantitative serum content of IL-10 was determined by enzyme immunoassay, the determination of single nucleotide polymorphism of IL-10 (rs 1800872) in whole venous blood of patients was performed by real-time polymerase chain reaction. The control group consisted of 40 healthy individuals. Statistical data processing was performed using the existing patient database with the application of Statistica for Windows 13 program (StatSoft Inc., No JPZ804I382130ARCN10-J). Results. The TT genotype of the IL-10 gene (rs 1800872) was found to be associated with severe varicella (P = 0.04) and herpes zoster (P = 0.01) in adults. In chickenpox patients, the TT genotype was associated with the development of hepatitis (χ2 = 6.17, P = 0.01). In patients with herpes zoster, the TT genotype had an impact on the development of neurological (P = 0.03) and ophthalmic complications (P = 0.0001). Secondary bacterial complications were associated with the TG genotype of the IL-10 gene (rs 1800872) carrier state in all the patients (P < 0.05). It was proved that TT genotype was associated with an increase in serum IL-10 concentration (rs 1800872) in all the patients with infections caused by varicella-zoster virus on admission. In the course of the disease, the quantitative content of IL-10 decreased in all patients with the TT genotype, but remained elevated at the time of discharge (P < 0.05). In patients with chickenpox, the TG genotype carriage caused only an increasing trend in the serum IL-10 concentration not different from that in healthy individuals (P < 0.05). At the same time, in patients with herpes zoster, the TG genotype of the IL-10 gene (rs 1800872) was associated with an increased cytokine content both on admission and in the disease dynamics (P < 0.05). Conclusions. Changes in the serum concentration of IL-10 in patients with infections caused by varicella-zoster virus depend on the polymorphism of the IL-10 gene (rs 1800872) that encodes it, and are associated with certain clinical features of chickenpox and herpes zoster. Мета роботи – з’ясувати роль змін кількісного вмісту ІЛ-10 у взаємозв’язку з поліморфізмом гена, що його кодує (rs 1800872), в перебігу вітряної віспи та оперізувального герпесу. Матеріали та методи. У дослідження залучили 50 дорослих хворих на вітряну віспу та 50 хворих на оперізувальний герпес. Здійснили аналіз кількісного вмісту ІЛ-10 у сироватці крові залежно від генетичного поліморфізму цього цитокіну (rs 1800872) та визначили вплив на перебіг захворювань. Кількісний вміст ІЛ-10 у сироватці крові визначали методом імуноферментного аналізу, визначення однонуклеотидного поліморфізму ІЛ-10 (rs 1800872) в цільній венозній крові пацієнтів виконали методом полімеразної ланцюгової реакції в режимі реального часу. Контрольну групу становили 40 здорових осіб. Статистичне опрацювання даних виконали, використовуючи сформовану базу даних пацієнтів у програмі Statistica for Windows 13 (StatSoft Inc., № JPZ804I382130ARCN10-J). Результати. Встановили, що TT-генотип гена ІЛ-10 (rs 1800872) асоціювався з тяжким перебігом вітряної віспи (р = 0,04) та оперізувального герпесу (р = 0,01) у дорослих. У хворих на вітряну віспу TT-генотип асоціювався з розвитком гепатиту (χ2 = 6,17, р = 0,01). У хворих на оперізувальний герпес TT-генотип мав вплив на розвиток неврологічних (р = 0,03) та офтальмологічних (р = 0,0001) ускладнень. Ускладнення, що зумовлені приєднанням вторинної бактеріальної інфекції, в усіх пацієнтів асоціювалися з носійством TG-генотипу гена ІЛ-10 (rs 1800872) (p < 0,05). Доведено, що TT-генотип у всіх хворих на інфекції, що викликані вірусом varicella-zoster, асоціювався з підвищенням концентрації ІЛ-10 (rs 1800872) у сироватці крові під час госпіталізації. В динаміці захворювання в усіх хворих із носійством ТТ-генотипу кількісний вміст ІЛ-10 знижу¬вався, але залишався підвищеним на момент виписування (р < 0,05). У пацієнтів із вітряною віспою носійство TG-генотипу зумовлювало тільки тенденцію до підвищення концентрації ІЛ-10 у сироватці крові, не відрізняючись від кількісного вмісту цитокіну в сироватці крові здорових осіб (р > 0,05). У хворих на оперізувальний герпес TG-генотип гена ІЛ-10 (rs 1800872) асоціювався з підвищеним вмістом цитокіну як під час госпіталізації, так і в динаміці захворювання (р < 0,05). Висновки. Зміни концентрації ІЛ-10 у сироватці крові хворих на інфекції, що викликані вірусом varicella-zoster, залежать від поліморфізму гена ІЛ-10 (rs 1800872), що його кодує, та асоціюються з певними особливостями перебігу вітряної віспи та оперізувального герпесу. Цель работы – определить роль изменений количественного содержания ИЛ-10 во взаимосвязи с полиморфизмом гена, который его кодирует (rs 1800872), в течении ветряной оспы и опоясывающего герпеса. Материалы и методы. В исследование включены 50 взрослых больных ветряной оспой и 50 больных опоясывающим герпесом. Проведен анализ количественного содержания ИЛ-10 в сыворотке крови в зависимости от генетического полиморфизма этого цитокина (rs 1800872) и изучено влияние на течение заболеваний. Количественное содержание ИЛ-10 в сыворотке крови определяли методом иммуноферментного анализа, определение однонуклеотидного полиморфизма ИЛ-10 (rs 1800872) в цельной венозной крови пациентов проводили методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Контрольную группу составили 40 здоровых лиц. Статистическую обработку данных осуществляли с использованием сложившейся базы данных пациентов в программе Statistica for Windows 13 (StatSoft Inc., № JPZ804I382130ARCN10-J). Результаты. Установлено, что TT-генотип гена ИЛ-10 (rs 1800872) ассоциировался с тяжелым течением ветряной оспы (р = 0,04) и опоясывающего герпеса (р = 0,01) у взрослых. У больных ветряной оспой TT-генотип ассоциировался с развитием гепатита (χ2 = 6,17, р = 0,01). У больных опоясывающим герпесом TT-генотип имел влияние на развитие неврологических (р = 0,03) и офтальмологических (р = 0,0001) осложнений. Осложнения, обусловленные присоединением вторичной бактериальной инфекции, у всех пациентов ассоциировались с носительством TG-генотипа гена ИЛ-10 (rs 1800872) (p < 0,05). Доказано, что TT-генотип у всех больных инфекциями, вызванными вирусом varicella-zoster, ассоциировался с повышением концентрации ИЛ-10 (rs 1800872) в сыворотке крови при госпитализации. В динамике заболевания у всех больных с носительством ТТ-генотипа количественное содержание ИЛ-10 снижалось, однако оставалось повышенным на момент выписки (р < 0,05). У пациентов с ветряной оспой носительство TG-генотипа обусловливало лишь тенденцию к повышению концентрации ИЛ-10 в сыворотке крови, не отличаясь от количественного содержания цитокина в сыворотке крови здоровых лиц (р < 0,05). У больных опоясывающим герпесом TG-генотип гена ИЛ-10 (rs 1800872) ассоциировался с повышенным содержанием цитокина как при поступлении, так и в динамике заболевания (р < 0,05). Выводы. Изменения концентрации ИЛ-10 в сыворотке крови больных инфекциями, вызванными вирусом varicella-zoster, зависят от полиморфизма гена ИЛ-10 (rs 1800872), который его кодирует, и ассоциируются с определенными особенностями течения ветряной оспы и опоясывающего герпеса.