Determination of interleukin-28B gene polymorphic variants in patients with mixed CHC/HIV infection


Fazylov V.Kh., Chulanov V.P., Manapova E.R., Karandashova I.V., Dolgin V.A., Beshimov A.T.

1Kazan State Medical University; 2Republican Center for Prevention and Control of AIDS and Infectious Diseases, Ministry of Health of the Republic of Tatarstan, Kazan; 3Central Research Institute of Epidemiology, Russian Inspectorate for the Protection of Consumer Rights and Human Welfare, Moscow
Objective. To identify single nucleotide polymorphism (SNP) at the rs8099917 and rs12979860 loci of the interleukin 28B (IL-28B) gene in patients with mixed chronic hepatitis C/HIV (CHC/HIV) infection and to estimate its value in the rate of virologic response to combination antiviral therapy with Peg-IFN-α-2a and ribavirin.
Subjects and methods. An AmpliSens® Genoscreen-IL28В-FL kit was used to identify SNP at the rs8099917 and rs12979860 loci of the interleukin 28B (IL-28B) gene in 43 patients (67% were males) aged 32.91±0.58 years with the duration of HCV and HIV infection being less than 10 years and 6.89±0.53 years, respectively.
Results. There were rather common favorable IL-28B genotypes CC and TT and their combination, in HCV genotype 3 in particular; the same patients were found to have a more pronounced inflammatory process with a high HCV RNA load.
Conclusion. The identification of IL-28B SNP (rs12979860 and rs8099917) in HIV infected individuals is of practical importance in achieving virologic responses to antiviral therapy for CHC. A sustained virologic response was achieved in 80.95% of the patients with favorable genotypes CC and TT.

Стойкий вирусологический ответ (CВО – отсутствие РНК HCV через 24 нед после окончания терапии) при назначении комбинированной терапии достигается у 27–44% больных с сочетанной инфекцией хронический гепатит С/ВИЧ (ХГС/ВИЧ) [1]. Надежными прогностическими факторами для получения СВО являются генотип 2 или 3 HCV, низкая (< 400 000 МЕ/мл) вирусная нагрузка РНК HCV в ПЦР, молодой возраст, достижение быстрого вирусологического ответа (БВО – неопределяемый уровень РНК HCV через 4 нед лечения). Одним из факторов «хозяина», значимо влияющим на результаты противовирусной терапии (ПВТ), является этническая принадлежность: при инфицировании HCV генотипа 1 низкая частота СВО отмечается среди афроамериканцев [2], тогда как у лиц азиатской этнической группы регистрируются самые высокие показатели СВО [3] в сравнении с евроамериканцами [4]. Это стало основой для поиска генетически детерминированных факторов организма человека, определяющих гетерогенность ответа на лечение ХГС. С определением генотипа пациента по интерлейкину-28B (ИЛ-28B) стало возможно изменить алгоритм принятия решения о лечении путем изменения длительности как стандартного курса терапии ПегИФН-α-2а и рибавирином, так и длительности тройной ПВТ ХГС, что позволяет избежать многих дополнительных проблем при лечении пациентов с высокой вероятностью положительного ответа при назначении терапии (избежать дополнительных побочных эффектов и дополнительных затрат на тройную ПВТ с включением ингибиторов протеазы – телапревира и боцепревира). В зависимости от нуклеотидов в локусах выделены аллели C (цитозин), T (тимин), G (гуанин) и соответствующие генотипы: для аллели rs12979860 гена ИЛ-28В – СС, СТ, ТТ, для аллели rs8099917 – ТТ, ТG, GG. У пациентов белой расы – носителей генотипа СС (т. е. гомозиготы по аллели С) регистрируется двукратная разница (95% ДИ 1,8–2,3) в частоте достижения СВО по сравнению с носителями генотипов СТ и ТТ полиморфизма rs12979860 гена ИЛ-28В. Подобная частота достижения СВО в зависимости от варианта генотипа данного полиморфизма человека выявлена как у афроамериканцев, так и у американцев испанского происхождения. Отмечено, что частота распространения аллели С значительно меньше у больных ХГС по сравнению с группой контроля (здоровые лица) той же этнической принадлежности. Это предполагает ассоциацию аллели С с более высокой частотой спонтанного клиренса HCV [5]. Полиморфизм единичных нуклеотидов (ПЕН) в аллелях rs8099917 и rs12979860 гена ИЛ-28В оказывает существенное влияние на частоту достижения CВО и у ко-инфицированных пациентов [6]. При оценке значения другого варианта полиморфизма выявлена ассоциация аллели G полиморфизма rs8099917 гена ИЛ-28В с неэффективностью ПВТ у пациентов с ХГС и ко-инфицированных [7, 8].

Учитывая актуальность изучения генетически детерминированных факторов человека – предикторов ответа на ПВТ больных ХГС, целью изучения стало выявление ПЕН в локусах rs8099917 и rs12979860 гена ИЛ-28В у пациентов с ХГС/ВИЧ и его значение в частоте достижения вирусологического ответа при комбинированной ПВТ ПегИФН-α-2а и рибавирином.

Материалы и методы

В исследование были включены 43 пациента с ХГС/ВИЧ в возрасте 32,91 ± 0,58 года (среди них 67% мужчин и 33% женщин) со сроком инфицирования HCV до 10 лет, ВИЧ – 6,89 ± 0,53 года. Исходные показатели активности НСV-инфекции определялись высокой (> 400 000 МЕ/мл) вирусной нагрузкой РНК HCV у 81% больных; генотипом 1 у 16 (37%), генотипом 3 – у 27 (63%) исследуемых; уровнем АлАТ 85,46 ± 7,73 Ед/л (N = 23,19 ± 9,93 Ед/л), у мужчин – 81,29 ± 7,69 Ед/л (N = 22,6 ± 1,26 Ед/л), у женщин – 44,85 ± 6,23 Ед/л (N = 19,23 ± 1,2 Ед/л). 26 (60,5%) пациентов получали антиретровирусную терапию, из них 14 (53,8%) имели неопределяемый уровень РНК ВИЧ в крови. Медиана абсолютного числа CD4+-лимфоцитов – 0,400 ± 0,04 клеток/мкл, относительного – 25,41 ± 2,41%. У 17(39,5%) больных, не получавших лечения, вирусная нагрузка РНК ВИЧ в ПЦР была низкой (< 10 000 копий/мл), у 11 (64,8%) уровень CD4+-лимфоцитов составил 0,470 ± 0,04 клеток/мкл (25,33 ± 2,15%). В исследование не включали лиц с аутоиммунными и другими хроническими декомпенсированными системными заболеваниями; пациентов с микст-гепатитами, циррозом печени, а также имеющих степень фиброза больше F3 (по результатам фиброэластометрии по шкале METAVIR); больных с алкогольной болезнью или принимающих алкоголь, психоактивные вещества в течение последних 6 мес. до начала лечения; пациентов с нейтропенией < 1500 клеток⁄мкл, тромбоцитопенией < 90 000 клеток⁄мкл, низкой концентрацией гемоглобина (для женщин – < 120 г⁄л, для мужчин – < 130 г⁄л); беременных и кормящих женщин; мужчин, имеющих беременных половых партнерш.

Диагноз «ХГС и ВИЧ-инфекция» устанавливался на основании эпидемиологических и клинико-лабораторных данных и подтверждался выявлением специфических маркеров инфицирования HCV и ВИЧ методом ИФА и иммуноблота, а также детекцией РНК HCV (с генотипированием) и РНК ВИЧ методом ПЦР (качественный и количественный методы). Чувствительность качественного метода ПЦР для обнаружения РНК HCV составила 15 МЕ/ мл, количественного – 150 МЕ/мл; для определения РНК ВИЧ порог составил 150 копий/мл. Выявление ПЕН в локусах rs8099917 и rs12979860 гена ИЛ-28В проводили с помощью набора реагентов «АмплиСенсR Геноскрин-IL28В-FL» в лаборатории вирусных гепатитов отделения молекулярной диагностики Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора (Москва).

Статистическую обработку данных проводили с использованием MS Excel 2003 и подсчетом критерия Стьюдента (t).

Результаты и обсуждение

В ходе проведенного генетического анализа выявлено, что частота встречаемости неблагоприятных генотипов СТ и ТТ полиморфизма rs12979860 и ТG и GG полиморфизма rs8099917 гена ИЛ-28B составила соответственно 49 и 33%, в то время как благоприятные варианты генотипов СС полиморфизма rs12979860 и ТТ полиморфизма rs12979860 регистрировались соответственно у 51 и 67% пациентов. Следует отметить, что генотип ТТ полиморфизма rs8099917 регистрировался достоверно чаще (67 и 33%, р < 0,01) по сравнению с генотипами ТG и GG той же аллели, являясь предиктором достижения СВО. Сочетание благоприятных генотипов СС полиморфизма rs12979860 и ТТ полиморфизма rs8099917 гена ИЛ-28B встречалось у 23 (53%) больных ХГС/ВИЧ, что, согласно литературным данным, тесно связано с быстрой вирусной кинетикой в первые 12 нед лечения – наиболее важным положительным предиктором ответа на ПВТ – и получением СВО у пациентов с ХГС/ВИЧ [9, 10]. При ХГС при благоприятных генотипах ПЕН гена ИЛ-28В отмечается низкий базовый уровень индукции ИФН-индуцированных генов, однако при ПВТ отмечается выраженная индукция ИЛ-28В и соответственно ИФН-индуцированных генов, что проявляется высокой частотой СВО [11].

В настоящее время показано, что частота генотипа СС по ПЕН rs12979860 среди моноинфицированных лиц с HCV генотипов 2 и 3 составляет 46 и 55 % соответственно, в то время как при HCV генотипа 1 – 33,5% [12]. В исследовании V. Soriano и соавт. [9] среди ко-инфицированных доля пациентов, зараженных HCV генотипа 1, среди носителей генотипа СС была меньше, чем среди носителей генотипов СТ и ТТ rs12979860 (44 и 68%, соответственно), в то время как HCV генотипа 3 обнаруживали чаще у носителей генотипа СС, чем среди носителей генотипов СТ и ТТ (43 и 19%). В нашем исследовании (табл.1) мы также отмечали, что у пациентов с HCV генотипа 3 достоверно чаще, чем у пациентов с HCV генотипа 1, выявляли благоприятные варианты генотипов СС полиморфизма rs12979860 (74 и 26%; р < 0,001) и ТТ полиморфизма rs8099917 (67 и 33%; р < 0,01). У носителей всех генотипов преобладала высокая вирусная нагрузка РНК HCV в ПЦР. У 43% пациентов с благоприятными генотипами СС rs12979860 и ТТ rs8099917 по сравнению с носителями других генотипов была значительно повышена (> 5 N) активность АлАТ.

Таблица 1.

Все пациенты получали ПВТ: ПегИФН-α-2а (пегасис – в дозе 180 мкг/нед) и рибавирин (800–1200 мг/сут в зависимости от массы тела) в течение 48 нед. Анти-HCV-терапию отменяли при обнаружении РНК HCV методом ПЦР на 24-й неделе лечения. БВО был достигнут у 29 (70,7%) пациентов, ранний вирусологический ответ (РВО) – у 36 (83,7%). Вирусологический ответ на 24-й неделе лечения определялся у 36 (87,8%) больных, на 48-й неделе – у 35 (87,5%). СВО получен у 30 (78,9%) обследованных c благоприятными генотипами СС (73,9%) и ТТ (76,7%) (табл. 2), а при их сочетании – у 17 (80,95%) из 21 пациента. Из 8 (21,1%) «неответчиков» 4 имели благоприятные генотипы СС и ТТ, 3 – сочетание СС и ТТ; антиретровирусную терапию получали 5 пациентов с HCV генотипа 1.

Таблица 2.

Таким образом, результаты, полученные нами у пациентов с сочетанной инфекцией ХГС/ВИЧ, свидетельствуют о достаточно частом распространении благоприятных генотипов СС полиморфизма rs12979860 и ТТ полиморфизма rs8099917 гена ИЛ-28B, а также их сочетания, особенно при HCV генотипа 3. У таких пациентов был более выражен воспалительный процесс на фоне высокой вирусной нагрузки РНК HCV. Определение ПЕН rs12979860 и rs8099917 гена ИЛ-28В у ВИЧ-инфицированных имеет практическое значение для получения вирусологических ответов при ПВТ ХГС: СВО был достигнут у 80,95% пациентов с сочетанием благоприятных генотипов СС и ТТ.


Literature



  1. Chung R.T., Andersen J., Volberding P., Robbins G.K., Liu T., Sherman K.E. et al. Peginterferon alfa-2a plus ribavirin versus interferon alfa-2a plus ribavirin for chronic hepatitis C in HIV-coinfected persons. N. Engl. J. Med. 2004; 351: 451–459.

  2. Muir A.J., Bornstein J.D., Killenberg P.G. Atlantic Coast Hepatitis Treatment Group. Peginterferon alfa-2b and ribavirin for thetreatment of chronic hepatitis C in blacks andnon-Hispanic whites. N. Engl. J. Med. 2004; 350: 2265–2271.

  3. Missiha S., Heathcote J., Arenovich T., Khan K. Impact of Asian race on response to combination therapy with peginterferon alfa-2a and ribavirin in chronic hepatitis C. Am. J. Gastroenterol. 2007; 102: 2181–2188.

  4. Conjeevaram H.S., Fried M.W., Jeffers L.J., Terrault N.A., Wiley-Lucas T.E., Afdhal N. et al. Peginterferon and ribavirin treatment in African American and Caucasian American patientswith hepatitis C genotype 1. Gastroenterology 2006; 131: 470–477.

  5. Ge D., Fellay J., Thompson A. J. et al. Genetic variation in IL28 B predicts hepatitis C treatment-induced viral clearance. Nature 2009; 461(7262): 399–401.

  6. Rallón N.I., Naggie S., Benito J.M., Medrano J., Restrepo C., Goldstein D. et al. Association of a single nucleotide polymorphism near the interleukin-28B gene with response to hepatitis C therapy in HIV/hepatitis C virus-coinfected patients. AIDS 2010; 24(8): F23–F29.

  7. Rauch A., Kutalik Z., Descombes P. et al. Genetic variation in IL28 B is associated with chronic hepatitis C and treatment failure: a genome-wide association study. Gastroenterology 2010; 138(4): 1338–1345.

  8. Aparicio E., Parera M., Franco S., Perez-Alvarez N., Tural C. et al. IL28B SNP rs8099917 is strongly associated with pegylated interferon-alpha and ribavirin therapy treatment failure in HCV/HIV-patients. PLoS ONE 2010; 5(10): e13771.

  9. Rallon N.I., Soriano V., Naggie S., Restrepo C., Goldstein D., Vispo Е. et al. IL28B gene polymorphisms and viral kinetics in HIV/hepatitis C virus-coinfected patients treated with pegylated interferon and ribavirin. AIDS 2011; 25: 1025–1033.

  10. Labarga P., Barreiro P., Mira J.A., Vispo E., Rallon N., Neukam K. et al. Impact of IL28B polymorphisms on response to peginterferon plus ribavirin in HIV-HCV coinfected patients with prior non-response or relapse. AIDS 2011; 25: 1131–1133.

  11. Younossi Z.M., Birerdinc A., Estep M., Stepanovа M., Afendy А., Baranova А. The impact of IL28B genotype on the gene expression profile of patients with chronic hepatitis C treated with pegylated interferon alpha and ribavirin. Journal of Translational Medicine 2012, 10:25doi:10.1186/1479–5876–10–25.

  12. McCarthy J., Li J., Thompson A., Suchindran S., Lao X.Q., Patel K. et al. Replicated association between an IL28B gene variant and a sustained response to pegylated interferon and ribavirin. Gastroenterology 2010; 138: 2307–2314.


About the Autors


Prof. Fazylov Vildan Khairullaevich, MD; Head, Department of Communicable Diseases, Kazan State Medical University
Address: 49, Butlerov St., Kazan 420012, Tatarstan, Russia
Telephone: +7(843) 267-80-72
E-mail: vildan47@rambler.ru


Similar Articles


Бионика Медиа