cardiovascularКардиоваскулярная терапия и профилактикаCardiovascular Therapy and Prevention1728-88002619-0125«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.15829/1728-8800-2025-4570SJMHVPcardiovascular-4570Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLEРоль биобанков в изучении частот аллелей в Российской популяции аллелей, ассоциированных с тяжестью течения и исходом COVID-19Role of biobanks in studying frequencies of alleles associated with COVID-19 severity and outcome in the Russian populationhttps://orcid.org/0000-0002-3853-4185АпалькоС. В.ApalkoS. V.

Светлана Вячеславовна Апалько — к.б.н., начальник сектора биобанкирования и трансляционной медицины, зав. ЛМД и АМ.

Ул. Борисова, д. 9, лит. Б, г. Сестрорецк, Санкт-­Петербург, 197706

Borisova St., 9, lit. B, Sestroretsk, Saint Petersburg, 197706

svetlana.apalko@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-5662-8663ШиманскийВ. С.ShimanskyV. S.

Валентин Сергеевич Шиманский — биолог.

Ул. Борисова, д. 9, лит. Б, Сестрорецк, Санкт-­Петербург, 197706

Borisova St., 9, lit. B, Sestroretsk, Saint Petersburg, 197706

shimansky.valya@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1778-0165ПоповО. С.PopovO. S.

Олег Сергеевич Попов — специалист.

Ул. Борисова, д. 9, лит. Б, г. Сестрорецк, Санкт-­Петербург, 197706

Borisova St., 9, lit. B, Sestroretsk, Saint Petersburg, 197706

ospopov@outlook.comhttps://orcid.org/0000-0002-5100-5229СушенцеваН. Н.SushentsevaN. N.

Наталья Николаевна Сушенцева — биолог, начальник лаборатории.

Ул. Борисова, д. 9, лит. Б, г. Сестрорецк, Санкт-­Петербург, 197706

Borisova St., 9, lit. B, Sestroretsk, Saint Petersburg, 197706

natalia@sushentseva.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1357-4324МосенкоС. В.MosenkoS. V.

Сергей Викторович Мосенко — зав. отделением, врач-невролог высшей категории.

Ул. Борисова, д. 9, лит. Б, г. Сестрорецк, Санкт-­Петербург, 197706

Borisova St., 9, lit. B, Sestroretsk, Saint Petersburg, 197706

neurologist@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5642-621XАсиновскаяА. Ю.AsinovskayaA. Yu.

Анна Юрьевна Асиновская — зам. главного врача по науке.

Ул. Борисова, д. 9, лит. Б, г. Сестрорецк, Санкт-­Петербург, 197706

Borisova St., 9, lit. B, Sestroretsk, Saint Petersburg, 197706

anna_anisenkova@list.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5036-1259ЩербакС. Г.ShcherbakS. G.

Сергей Григорьевич Щербак — д.м.н., профессор, заслуженный врач РФ, главный врач.

Ул. Борисова, д. 9, лит. Б, г. Сестрорецк, Санкт-­Петербург, 197706

Borisova St., 9, lit. B, Sestroretsk, Saint Petersburg, 197706

b40@zdrav.spb.ruСанкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Городская больница № 40 Курортного района"City Hospital № 40 of Kurortny DistrictСанкт-­Петербургское государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Городская больница № 40 Курортного района"City Hospital № 40 of Kurortny District202523012026241145704570Copyright © Апалько С.В., Шиманский В.С., Попов О.С., Сушенцева Н.Н., Мосенко С.В., Асиновская А.Ю., Щербак С.Г., 20262026Апалько С.В., Шиманский В.С., Попов О.С., Сушенцева Н.Н., Мосенко С.В., Асиновская А.Ю., Щербак С.Г.Apalko S.V., Shimansky V.S., Popov O.S., Sushentseva N.N., Mosenko S.V., Asinovskaya A.Y., Shcherbak S.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cardiovascular.elpub.ru/jour/article/view/4570Цель

Цель. Анализ частоты встречаемости четырех полиморфизмов генов MUC5B rs35705950, TERT rs2736100, TLR3 rs3775290 и TLR7 rs179008 в популяции, а также их возможную ассоциацию с тяжестью течения и исходом заболевания COVID-19 (COrona VIrus Disease 2019, коронавирусная инфекция 2019г).

Материал и методы

Материал и методы. В исследовании использовались образцы крови 4783 пациентов с диагнозом COVID-19 из биобанка СПб ГБУЗ "Городская больница № 40". Все пациенты подписали информированное добровольное согласие на участие в исследовании. Генотипирование проведено методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени, статистический анализ включал точный критерий Фишера и множественную регрессию.

Результаты

Результаты. Частоты полиморфизмов сопоставимы с базой gnomAD (Genome Aggregation Database). Среди всех полиморфизмов только генотип AA гена TLR7 показал статистически значимую ассоциацию с тяжелым течением COVID-19. Дополнительно выявлены два потенциально значимых взаимодействия генотипов: TERT AA + TLR7 T у мужчин и TERT CC + TLR3 CT у женщин.

Заключение

Заключение. Результаты подчеркивают ценность локальных биобанков для изучения популяционных особенностей распределения аллелей и выявления генетических факторов, влияющих на течение инфекционных заболеваний.

Aim

Aim. To analyze the frequency and potential association with the severity and outcome of coronavirus disease (COVID-19) of MUC5B rs35705950, TERT rs2736100, TLR3 rs3775290, and TLR7 rs179008 polymorphisms.

Material and methods

Material and methods. The study included blood samples from 4783 patients diagnosed with COVID-19 from the biobank of City Hos­pi­tal № 40 (St. Petersburg). All patients signed informed consent to par­ticipate in the study. Genotyping was performed using real-time poly­me­rase chain reaction. Statistical analysis included Fisher's exact test and multiple regression.

Results

Results. Polymorphism frequencies are comparable with the Genome Aggregation Database (gnomAD). Among all polymorphisms, only the AA genotype of the TLR7 gene showed a significant association with severe COVID-19. Two following potentially significant genotype interactions were also identified: TERT AA + TLR7 T in men and TERT CC + TLR3 CT in women.

Conclusion

Conclusion. The results highlight the value of local biobanks for stu­dying population-­based patterns of allele distribution and identifying genetic factors influencing the course of infectious diseases.

биобанкиCOVID-19частота аллелейTERTTLR3TLR7MUC5Bпопуляционное исследованиеbiobanksCOVID-19allele frequencyTERTTLR3TLR7MUC5Bpopulation-­based studyReferencesGoodwin S, McPherson JD, McCombie WR. Coming of age: ten years of next-generation sequencing technologies. Nat Rev Ge­net. 2016;17(6):333-51. doi:10.1038/nrg.2016.49.Goodwin S, McPherson JD, McCombie WR. Coming of age: ten years of next-generation sequencing technologies. Nat Rev Ge­net. 2016;17(6):333-51. doi:10.1038/nrg.2016.49.Parodi B. Biobanks: A Definition. In: Mascalzoni D (ed). Ethics, Law and Governance of Biobanking. The International Library of Ethics, Law and Technology, vol 14. Springer, Dordrecht. 2015: 15-9. doi:10.1007/978-94-017-9573-9_2.Parodi B. Biobanks: A Definition. In: Mascalzoni D (ed). Ethics, Law and Governance of Biobanking. The International Library of Ethics, Law and Technology, vol 14. Springer, Dordrecht. 2015: 15-9. doi:10.1007/978-94-017-9573-9_2.Мешков А. Н., Покровская М. С., Глотов А. С. и др. От идеи к внедрению: развитие биобанкирования в России. Сотрудничество ведущих научных центров с журналом "Кардиоваскулярная терапия и профилактика": Национальная ассоциация биобанков и специалистов по биобанкированию (НАСБИО). Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2023;22(11):3864. doi:10.15829/1728-8800-2023-3864.Meshkov AN, Pokrovskaya MS, Glotov AS, et al. From idea to implementation: the development of biobanking in Russia. The Car­diovascular Therapy and Prevention journal’s top contributing institutions: National Association of Biobanks and Biobanking Specialists (NASBIO). Cardiovascular Therapy and Prevention. 2023;22(11):3864. (In Russ.) doi:10.15829/1728-8800-2023-3864.Daw Elbait G, Henschel A, Tay GK, Al Safar HS. A Population-­Specific Major Allele Reference Genome From The United Arab Emirates Population. Front Genet. 2021;12:660428. doi:10.3389/fgene.2021.660428.Daw Elbait G, Henschel A, Tay GK, Al Safar HS. A Population-­Specific Major Allele Reference Genome From The United Arab Emirates Population. Front Genet. 2021;12:660428. doi:10.3389/fgene.2021.660428.Никола­ева Л. И., Стучинская М. Д., Дедова А. В. и др. Ассоциация по­ли­морфных вариантов генов системы гемостаза с течением COVID-19. Проблемы вирусологии. 2023;68(5):445-53. doi:10.36233/0507-4088-197.Nikolaeva LI, Stuchinskaya MD, Dedova AV, et al. Association of po­lymorphic variants of hemostasis genes with the course of COVID-19. Probl Virol. 2023;68(5):445-53. (In Russ.) doi:10.36233/0507-4088-197.Шев­ченко А. В., Прокофьев В. Ф., Коненков В. И. и др. Ассоциация полиморфизма генов TLR2, TLR4 и TLR6 с инфек­цией SARS-CoV-2 в Западно-­Сибирском регионе России. Инфекция и иммунитет. 2023;13(4):761-78. doi:10.15789/2220-7619-ABT-17871.Shevchenko AV, Prokofyev VF, Konenkov VI, et al. Association of TLR2, TLR4 and TLR6 gene polymorphisms with SARS-CoV-2 infection in the West Siberian region of Russia. Russian Jour­nal of Infection and Immunity. 2023;13(4):761-78. (In Russ.) doi:10.15789/2220-7619-ABT-17871.Самохина И. В., Са­гакянц А. Б. Работа в условиях пандемии COVID-19 — опыт биобанка ФГБУ "НМИЦ онкологии" Минздрава России. Кар­дио­васкулярная терапия и профилактика. 2020;19(6):2741. doi:10.15829/1728-8800-2020-2741.Samokhina IV, Sagakyants AB. Work within the COVID-19 pan­demic — the experience of the biobank of the National Medical Re­search Center of Oncology. Cardiovascular Therapy and Pre­vention. 2020;19(6):2741. (In Russ.) doi:10.15829/1728-8800-2020-2741.Zhang Q, Bastard P, Liu Z, et al. Inborn errors of type I IFN im­mu­nity in patients with life-threatening COVID-19. Science. 2020;370(6515):eabd4570. doi:10.1126/science.abd4570.Zhang Q, Bastard P, Liu Z, et al. Inborn errors of type I IFN im­mu­nity in patients with life-threatening COVID-19. Science. 2020;370(6515):eabd4570. doi:10.1126/science.abd4570.Silverman JD, Hupert N, Washburne AD. Using influenza sur­veil­lance networks to estimate state-­specific prevalence of SARS-CoV-2 in the United States. Sci Transl Med. 2020; 12(554):eabc1126. doi:10.1126/scitranslmed.abc1126.Silverman JD, Hupert N, Washburne AD. Using influenza sur­veil­lance networks to estimate state-­specific prevalence of SARS-CoV-2 in the United States. Sci Transl Med. 2020; 12(554):eabc1126. doi:10.1126/scitranslmed.abc1126.Глотов О. С., Чернов А. Н., Щер­бак С. Г., Баранов В. С. Генетические факторы риска развития коронавирусной инфекции COVID-19. Генетика. 2021;57(8): 871-86. doi:10.1134/S1022795421080056.Glotov OS, Chernov AN, Shcherbak SG, Baranov VS. Genetic risk factors for the development of COVID-19 infection. Genetika. 2021;57(8):871-86. (In Russ.) doi:10.1134/S1022795421080056.Alseoudy MM, Elgamal M, Abdelghany DA, et al. Prognostic im­pact of toll-like receptors gene polymorphism on outcome of COVID-19 pneumonia. Front Genet. 2022;13:660428. doi:10.1016/j.clim.2022.108929.Alseoudy MM, Elgamal M, Abdelghany DA, et al. Prognostic im­pact of toll-like receptors gene polymorphism on outcome of COVID-19 pneumonia. Front Genet. 2022;13:660428. doi:10.1016/j.clim.2022.108929.Verma A, Minnier J, Wan ES, et al. A MUC5B Gene Polymorphism, rs35705950-T, Confers Protective Effects Against COVID-19 Hospitalization but Not Severe Disease or Mortality. Am J Respir Crit Care Med. 2022;206(10):1220-9. doi:10.1164/rccm.202109-2166OC.Verma A, Minnier J, Wan ES, et al. A MUC5B Gene Polymorphism, rs35705950-T, Confers Protective Effects Against COVID-19 Hospitalization but Not Severe Disease or Mortality. Am J Respir Crit Care Med. 2022;206(10):1220-9. doi:10.1164/rccm.202109-2166OC.Fadista J, Kraven LM, Karjalainen J, et al. Shared genetic etiology between idiopathic pulmonary fibrosis and COVID-19 severity. EBioMedicine. 2021;65:103277.doi:10.1016/j.ebiom.2021.103277.Fadista J, Kraven LM, Karjalainen J, et al. Shared genetic etiology between idiopathic pulmonary fibrosis and COVID-19 severity. EBioMedicine. 2021;65:103277. doi:10.1016/j.ebiom.2021.103277.Yetkin NA, Kiraz A, Baran Ketençoğlu B, et al. Are MUC5B and TERT mutations genetic risk factors for pulmonary fibrosis in individuals with severe COVID-19? Tuberk Toraks. 2023;71(1):34-40. doi:10.5578/tt.20239905.Yetkin NA, Kiraz A, Baran Ketençoğlu B, et al. Are MUC5B and TERT mutations genetic risk factors for pulmonary fibrosis in individuals with severe COVID-19? Tuberk Toraks. 2023;71(1):34-40. doi:10.5578/tt.20239905.Al-­Tamimi ZHD, Alta'ee AH, Jasim AH. Effect of Toll-­Like Receptor 7 Gene Polymorphism and ABO Blood Groups on the Severity of COVID-19 Patients. Acta Inform Med. 2022;30(3):191-5. doi:10.5455/aim.2022.30.191-195.Al-­Tamimi ZHD, Alta'ee AH, Jasim AH. Effect of Toll-­Like Receptor 7 Gene Polymorphism and ABO Blood Groups on the Severity of COVID-19 Patients. Acta Inform Med. 2022;30(3):191-5. doi:10.5455/aim.2022.30.191-195.Абрамова Н. Д., Сощенко Т. Д., Меремьянина Е. А. и др. Экспрессия рецепторов врожденного иммунитета TLR3 и TLR7 на уровне слизистых оболочек верхних дыхательных путей у пациентов с тяжёлой формой COVID-19. Терапия. 2023;9(2):7-13. doi:10.18565/therapy.2023.2.7.Abramova ND, Soshchenko TD, Meremyanina EA, et al. Ex­pres­sion of innate immunity receptors TLR3 and TLR7 in the mucous mem­branes of the upper respiratory tract in patients with severe COVID-19. Therapy. 2023;9(2):7-13. (In Russ.) doi:10.18565/therapy.2023.2.7.García-­Carmona S, Falfán-­Valencia R, Verónica-­Aguilar A, et al. COVID-19 Survivor Patients Carrying the Rs35705950 Risk Allele in MUC5B Have Higher Plasma Levels of Mucin 5B. Curr Issues Mol Biol. 2022;44(8):3283-90. doi:10.3390/cimb44080226.García-­Carmona S, Falfán-­Valencia R, Verónica-­Aguilar A, et al. COVID-19 Survivor Patients Carrying the Rs35705950 Risk Allele in MUC5B Have Higher Plasma Levels of Mucin 5B. Curr Issues Mol Biol. 2022;44(8):3283-90. doi:10.3390/cimb44080226.Jiang Z, Mak TW, Sen G, Li X. Toll-like receptor 3–mediated ac­ti­vation of NF-κB and IRF3 diverges at Toll–IL-1 receptor domain-­containing adapter inducing IFN-β. Proc Natl Acad Sci USA. 2004;101(10):3533-8. doi:10.1073/pnas.0308496101.Jiang Z, Mak TW, Sen G, Li X. Toll-like receptor 3–mediated ac­ti­vation of NF-κB and IRF3 diverges at Toll–IL-1 receptor domain-­containing adapter inducing IFN-β. Proc Natl Acad Sci USA. 2004;101(10):3533-8. doi:10.1073/pnas.0308496101.Ghosh A, Saginc G, Leow SC, et al. Telomerase directly regulates NF-κB-dependent transcription. Nat Cell Biol. 2012;14(12):1270-81. doi:10.1038/ncb2621.Ghosh A, Saginc G, Leow SC, et al. Telomerase directly regulates NF-κB-dependent transcription. Nat Cell Biol. 2012;14(12):1270-81. doi:10.1038/ncb2621.Ding D, Xi P, Zhou J, et al. Human telomerase reverse trans­crip­tase regulates MMP expression independently of telomerase ac­tivity via NF-κB-dependent transcription. FASEB J. 2013;27(11): 4375-83. doi:10.1096/fj.13-230904.Ding D, Xi P, Zhou J, et al. Human telomerase reverse trans­crip­tase regulates MMP expression independently of telomerase ac­tivity via NF-κB-dependent transcription. FASEB J. 2013;27(11): 4375-83. doi:10.1096/fj.13-230904.Mao J, Zhang Q, Wang Y, et al. TERT activates endogenous ret­ro­viruses to promote an immunosuppressive tumour micro­en­vi­ron­ment. EMBO Rep. 2022;23:e52984. doi:10.15252/embr.202152984.Mao J, Zhang Q, Wang Y, et al. TERT activates endogenous ret­ro­viruses to promote an immunosuppressive tumour micro­en­vi­ron­ment. EMBO Rep. 2022;23:e52984. doi:10.15252/embr.202152984.Negrini S, De Palma R, Filaci G, et al. Anti-cancer immuno­therapies targeting telomerase. Cancers (Basel). 2020;12(8): 2260. doi:10.3390/cancers12082260.Negrini S, De Palma R, Filaci G, et al. Anti-cancer immuno­therapies targeting telomerase. Cancers (Basel). 2020;12(8): 2260. doi:10.3390/cancers12082260.Zareian N, Eremin O, Pandha H, et al. A phase 1 trial of human te­lomerase reverse transcriptase (hTERT) vaccination combined with therapeutic strategies to control immune-­suppressor me­chanisms. Exp Biol Med (Maywood). 2024;249:10021. doi:10.3389/ebm.2024.10021.Zareian N, Eremin O, Pandha H, et al. A phase 1 trial of human te­lomerase reverse transcriptase (hTERT) vaccination combined with therapeutic strategies to control immune-­suppressor me­chanisms. Exp Biol Med (Maywood). 2024;249:10021. doi:10.3389/ebm.2024.10021.Bernhardt SL, Buanes T, Stenmark MH, et al. Telomerase peptide vaccination of patients with non-resectable pancreatic cancer: a dose escalating phase I/II study. Br J Cancer. 2006; 95(11):1474-82. doi:10.1038/sj.bjc.6603437.Bernhardt SL, Buanes T, Stenmark MH, et al. Telomerase peptide vaccination of patients with non-resectable pancreatic cancer: a dose escalating phase I/II study. Br J Cancer. 2006; 95(11):1474-82. doi:10.1038/sj.bjc.6603437.

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