Влияние генетических полиморфизмов генов Toll-подобных рецепторов на взаимодействие с Helicobacter pylori

Обложка
  • Авторы: Баратова И.В.1, Бодунова Н.А.1, Деева Т.А.2, Бордин Д.С.1,3,4, Чеботарева М.В.1,5, Цапкова Л.А.1
  • Учреждения:
    1. Московский клинический научный центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы
    2. ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
    3. ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России
    4. ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
    5. Научно-исследовательский институт организации здравоохранения и медицинского менеджмента
  • Выпуск: Том 23, № 5 (2025)
  • Страницы: 89-96
  • Раздел: Обзоры
  • URL: https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/696283
  • DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2025-05-10
  • ID: 696283

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Цель. Описать взаимодействие Helicobacter pylori с Toll-подобными рецепторами и роль полиморфизмов генов TLRs в патогенезе данной инфекции.

Материал и методы. Проведен анализ публикаций с 2000 по 2025 гг. в базах данных PubMed, Scopus и Elsevier.

В обзоре рассмотрены структура и классификация Toll-подобных рецепторов (TLRs), механизмы взаимодействия TLRs с Helicobacter pylori и роль генетических полиморфизмов генов TLRs в патогенезе инфекции. Современные данные свидетельствуют, что однонуклеотидные полиморфизмы (SNPs) в генах TLRs, вызывающие функциональные нарушения рецепторов, могут существенно влиять на индивидуальную восприимчивость к инфекции Helicobacter pylori, определять характер воспалительного ответа и риск развития осложнений. Важными аспектами индивидуальной восприимчивости к H. pylori-ассоциированным заболеваниям являются генетические полиморфизмы генов TLRs, влияющие на интенсивность и характер иммунного ответа. Наиболее изученными вариантами являются: TLR4 Asp299Gly (rs4986790) и Thr399Ile (rs4986791), ассоциированные с гипореактивностью к липополисахаридам бактерий и повышенным риском атрофического гастрита; TLR5 (rs5744174), повышающий риск рака желудка в сочетании с H. pylori-инфекцией; TLR9 (rs5743836), усиливающий экспрессию гена и предрасполагающий к предраковым изменениям слизистой.

Заключение. Эти данные подчеркивают, что исход инфекции зависит не только от вирулентности штамма, но и от генетических особенностей хозяина, определяющих эффективность иммунного ответа. Генетические вариации в генах TLRs могут влиять на индивидуальный риск развития тяжелых осложнений, включая рак желудка. Дальнейшие исследования в этой области могут способствовать разработке персонализированных подходов к диагностике, прогнозированию и лечению H. pylori-ассоциированных заболеваний, а также идентификации новых мишеней для иммунотерапии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ирина Валерьевна Баратова

Московский клинический научный центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы

Автор, ответственный за переписку.
Email: i.baratova@mknc.ru
ORCID iD: 0009-0005-2728-3455

врач клинической лабораторной диагностики

Россия, 111123, Москва, ул. Новогиреевская, д. 1

Наталья Александровна Бодунова

Московский клинический научный центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы

Email: n.bodunova@mknc.ru
ORCID iD: 0000-0002-3119-7673

заведующая центром персонализированной медицины, руководитель Московского городского медико-генетического центра, кандидат медицинских наук

Россия, 111123, Москва, ул. Новогиреевская, д. 1

Татьяна Андреевна Деева

ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)

Email: deeva_t_a@staff.sechenov.ru

врач-гастроэнтеролог, доцент кафедры биологической химии Института цифрового биодизайна и моделирования живых систем, кандидат медицинских наук

Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Дмитрий Станиславович Бордин

Московский клинический научный центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы; ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России; ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: dbordin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2815-3992

заведующий отделом патологии желчных путей и верхних отделов пищеварительного тракта, профессор кафедры пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии, профессор кафедры общей врачебной практики и семейной медицины факультета последипломного образования, доктор медицинских наук

Россия, 111123, Москва, ул. Новогиреевская, д. 1; 127006, Москва, ул. Долгоруковская, д. 4; 170100, Тверь, ул. Советская, д. 4

Маргарита Викторовна Чеботарева

Московский клинический научный центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы; Научно-исследовательский институт организации здравоохранения и медицинского менеджмента

Email: m.chebotareva@mknc.ru
ORCID iD: 0000-0002-0175-4328

младший научный сотрудник лаборатории функциональной диагностики заболеваний пищевода и желудка, специалист организационно-методического отдела по гастроэнтерологии

Россия, 111123, Москва, ул. Новогиреевская, д. 1; 115184, Москва, ул. Б. Татарская, д. 30;

Лариса Александровна Цапкова

Московский клинический научный центр им. А.С. Логинова Департамента здравоохранения Москвы

Email: l.capkova@mknc.ru
ORCID iD: 0000-0002-7206-8691

биолог, старший научный сотрудник лаборатории онкогенетики и наследственных заболеваний, кандидат биологических наук

Россия, 111123, Москва, ул. Новогиреевская, д. 1

Список литературы

  1. Li J., Liao T., Chua E. G. et al. Helicobacter pylori outer membrane vesicles: biogenesis, composition, and biological functions. Int. J. Biol. Sci. 2024; 20 (10): 4029–43. doi: 10.7150/ijbs.94156
  2. Ansari S., Yamaoka Y. Helicobacter pylori virulence factors exploiting gastric colonization and its pathogenicity. Toxins. 2019; 11 (11): 677. doi: 10.3390/toxins11110677
  3. Alvarez-Aldana A., Ikhimiukor O.O., Guaca-González Y.M. et al. Genomic insights into the antimicrobial resistance and virulence of Helicobacter pylori isolates from gastritis patients in Pereira, Colombia. BMC Genomics. 2024; 25 (1): 843. doi: 10.1186/s12864-024-10749-6
  4. Wroblewski L.E., Peek R.M. Jr., Wilson K.T. Helicobacter pylori and gastric cancer: factors that modulate disease risk. Clin. Microbiol. Rev. 2010; 23 (4): 713–39. doi: 10.1128/CMR.00011-10
  5. Bui D., Brown H.E., Harris R.B., Oren E. Serologic evidence for fecal-oral transmission of Helicobacter pylori. Am. J. Trop. Med. Hyg. 2016; 94 (1): 82–8. doi: 10.4269/ajtmh.15-0297
  6. Wang F., Meng W., Wang B., Qiao L. Helicobacter pylori-induced gastric inflammation and gastric cancer. Cancer Lett. 2014; 345 (2): 196–202. doi: 10.1016/j.canlet.2013.08.016
  7. Chen Y.-C., Malfertheiner P., Yu H.-T., Kuo C.-L., Chang Y.-Y., Meng F.-T., Wu Y.-X. et al. Global Prevalence of Helicobacter pylori Infection and Incidence of Gastric Cancer Between 1980 and 2022. Gastroenterology. 2024; 166 (4): 605–19. doi: 10.1053/j.gastro.2023.12.022
  8. Sedarat Z., Taylor-Robinson A.W. Helicobacter pylori Outer Membrane Proteins and Virulence Factors: Potential Targets for Novel Therapies and Vaccines. Pathogens. 2024; 13 (5): 392. doi: 10.3390/pathogens13050392
  9. Ghazanfar H., Javed N., Reina R. et al. Advances in Diagnostic Modalities for Helicobacter pylori Infection. Life (Basel). 2024; 14 (9): 1170. doi: 10.3390/life14091170
  10. Elghannam M.T., Hassanien M.H., Ameen Y.A. et al. Helicobacter pylori and oral-gut microbiome: clinical implications. Infection. 2024; 52 (2): 289–300. doi: 10.1007/s15010-023-02115-7
  11. Kusters J.G., van Vliet A.H.M., Kuipers E.J. Pathogenesis of Helicobacter pylori Infection. Clin. Microbiol. Rev. 2006; 19 (3): 449–90. doi: 10.1128/CMR.00054-05
  12. Correa P., Piazuelo M.B. The gastric precancerous cascade. J. Dig. Dis. 2012; 13 (1): 2–9. doi: 10.1111/j.1751-2980.2011.00550.x
  13. Kawai T., Akira S. The role of pattern-recognition receptors in innate immunity: update on Toll-like receptors. Nat. Immunol. 2010; 11: 373–84. doi: 10.1038/ni.1863
  14. Wang K., Huang H., Zhan Q., Ding H., Li Y. Toll-like receptors in health and disease. MedComm. 2024; 5 (5): e549. doi: 10.1002/mco2.549
  15. Sahoo B.R. Structure of fish Toll-like receptors (TLR) and NOD-like receptors (NLR). Int. J. Biol. Macromol. 2020; 161: 1602–17. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2020.07.293
  16. Tan R.S., Ho B., Leung B.P., Ding J.L. TLR cross-talk confers specificity to innate immunity. Int. Rev. Immunol. 2014; 33 (6): 443–53. doi: 10.3109/08830185.2014.921164
  17. Castaño-Rodriguez N., Kaakoush N.O., Mitchell H.M. Pattern-recognition receptors and gastric cancer. Front. Immunol. 2014; 5: 336. doi: 10.3389/fimmu.2014.00336
  18. Akira S., Uematsu S., Takeuchi O. Pathogen recognition and innate immunity. Cell. 2006; 124 (4): 783–801. doi: 10.1016/j.cell.2006.02.015
  19. Botos I., Segal D.M., Davies D.R. The structural biology of Toll-like receptors. Structure. 2011; 19 (4): 447–59. doi: 10.1016/j.str.2011.02.004
  20. Yang Y., Li H., Fotopoulou C., Cunnea P., Zhao X. Toll-like receptor-targeted anti-tumor therapies: Advances and challenges. Front. Immunol. 2022; 13: 1049340. doi: 10.3389/fimmu.2022.1049340
  21. Mansell A., Jenkins B.J. Dangerous liaisons between interleukin-6 cytokine and toll-like receptor families: A potent combination in inflammation and cancer. Cytokine Growth Factor Rev. 2013; 24 (3): 249–56. doi: 10.1016/j.cytogfr.2013.03.007
  22. Kawai T., Ikegawa M., Ori D., Akira S. Decoding Toll-like receptors: Recent insights and perspectives in innate immunity. Immunity. 2024. doi: 10.1016/j.immuni.2024.03.004
  23. Kawai T., Akira S. TLR signaling. Semin. Immunol. 2007; 19 (1): 24–32. doi: 10.1016/j.smim.2006.12.004
  24. Kawasaki T., Kawai T. Toll-like receptor signaling pathways. Front. Immunol. 2014; 5: 461. doi: 10.3389/fimmu.2014.00461
  25. Wang X., Zhao G., Shao S., Yao Y. Helicobacter pylori triggers inflammation and oncogenic transformation by perturbing the immune microenvironment. Biochim. Biophys. Acta Rev. Cancer. 2024; 1879 (5): 189139. doi: 10.1016/j.bbcan.2024.189139
  26. Kawahara T., Teshima S., Oka A., Sugiyama T., Kishi K., Rokutan K. Type I Helicobacter pylori lipopolysaccharide stimulates toll-like receptor 4 and activates mitogen oxidase 1 in gastric pit cells. Infect. Immun. 2001; 69 (7): 4382–9. doi: 10.1128/IAI.69.7.4382-4389.2001
  27. Mandell L., Moran A.P., Cocchiarella A., Houghton J., Taylor N., Fox J.G., Wang T.C. et al. Intact gram-negative Helicobacter pylori, Helicobacter felis, and Helicobacter hepaticus bacteria activate innate immunity via toll-like receptor 2 but not toll-like receptor 4. Infect. Immun. 2004; 72 (11): 6446–54. doi: 10.1128/IAI.72.11.6446-6454.2004
  28. Afzal H., Murtaza A., Cheng L.T. Structural engineering of flagellin as vaccine adjuvant: quest for the minimal domain of flagellin for TLR5 activation. Mol. Biol. Rep. 2025; 52 (1): 104. doi: 10.1007/s11033-024-10146-y
  29. Pachathundikandi S.K., Tegtmeyer N., Arnold I.C., Lind J., Neddermann M., Falkeis-Veits C., Chattopadhyay S. et al. T4SS-dependent TLR5 activation by Helicobacter pylori infection. Nat. Commun. 2019; 10: 5717. doi: 10.1038/s41467-019-13506-6
  30. Rad R., Ballhorn W., Voland P. et al. Extracellular and intracellular pattern recognition receptors cooperate in the recognition of Helicobacter pylori. Gastroenterology. 2009; 136 (7): 2247–57. doi: 10.1053/j.gastro.2009.02.066
  31. Dooyema S.D.R., Noto J.M., Wroblewski L.E., Piazuelo M.B., Krishna U., Suarez G., Romero-Gallo J. et al. Helicobacter pylori actively suppresses innate immune nucleic acid receptors. Gut Microbes. 2022; 14 (1): 2105102. doi: 10.1080/19490976.2022.2105102
  32. Kononov A.V., Rubtsov V.A., Parygina M.N., Shimanskaya A.G., Mozgovoi S.I., Pomorgailo E.G., Markelova M.V., Fedotova Yu.A. Gastric Precancerous Lesions: From Progenitor Cell and Microsatellite Instability to Clinical Interpretation of Gastric Cancer Risk. Russian J. of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2024; 34 (4): 50–63. https://doi.org/10.22416/1382-4376-2024-34-4-50-63
  33. Achyut B.R., Ghoshal U.C., Moorchung N., Mittal B. Association of Toll-like receptor-4 (Asp299Gly and Thr399Ileu) gene polymorphisms with gastritis and precancerous lesions. Hum. Immunol. 2007; 68 (11): 901–7. doi: 10.1016/j.humimm.2007.10.006
  34. El-Omar E.M., Ng M.T., Hold G.L. Polymorphisms in Toll-like receptor genes and risk of cancer. Oncogene. 2008; 27 (2): 244–52. doi: 10.1038/sj.onc.1210912
  35. Liu J., Rädler D., Illi S., Klucker E., Turan E., von Mutius E., Kabesch M. et al. TLR2 polymorphisms influence neonatal regulatory T cells depending on maternal atopy. Allergy. 2011; 66 (8): 1020–9. doi: 10.1111/j.1398-9995.2011.02573.x
  36. Rad R., Brenner L., Bauer S., Schwendy S., Layland L., da Costa C.P., Reindl W. et al. CD25+/Foxp3+ T cells regulate gastric inflammation and Helicobacter pylori colonization in vivo. Gastroenterology. 2006; 131 (2): 525–37. doi: 10.1053/j.gastro.2006.05.001
  37. Hold G.L., Rabkin C.S., Chow W.-H., Smith M.G., Gammon M.D., Risch H.A., Vaughan T.L. et al. A functional polymorphism of toll-like receptor 4 gene increases risk of gastric carcinoma and its precursors. Gastroenterology. 2007; 132 (3): 905–12. doi: 10.1053/j.gastro.2006.12.026
  38. Garza-Gonzalez E., Bosques-Padilla F.J., Mendoza-Ibarra S.I. et al. Assessment of the toll-like receptor 4 Asp299Gly, Thr399Ile and interleukin-8 -251 polymorphisms in the risk for the development of distal gastric cancer. BMC Cancer. 2007; 7: 70. doi: 10.1186/1471-2407-7-70
  39. Ng M.T., Van’t Hof R., Crockett J.C., Hope M.E., Berry S., Thomson J., McLean M.H. et al. Increase in NF-kappaB binding affinity of the variant C allele of the toll-like receptor 9 -1237T/C polymorphism is associated with Helicobacter pylori-induced gastric disease. Infect. Immun. 2010; 78 (3): 1345–52. doi: 10.1128/IAI.01226-09
  40. Xu T., Fu D., Ren Y., Dai Y., Lin J., Tang L., Ji J. Genetic variations of TLR5 gene interacted with Helicobacter pylori infection among carcinogenesis of gastric cancer. Oncotarget. 2017; 8 (19): 31016–22. doi: 10.18632/oncotarget.16050
  41. Dhiman N., Ovsyannikova I.G., Vierkant R.A., Ryan J.E., Pankratz V.S., Jacobson R.M., Poland G.A. Associations between SNPs in toll-like receptors and related intracellular signaling molecules and immune responses to measles vaccine: preliminary results. Vaccine. 2008; 26 (14): 1731–6. doi: 10.1016/j.vaccine.2008.01.017
  42. Hawn T.R., Wu H., Grossman J.M., Hahn B.H., Tsao B.P., Aderem A. A stop codon polymorphism of Toll-like receptor 5 is associated with resistance to systemic lupus erythematosus. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005; 102 (30): 10593–7. doi: 10.1073/pnas.0501165102
  43. Zeng H.-M., Pan K.-F., Zhang Y., Zhang L., Ma J.-L., Zhou T., Su H.-J. et al. Genetic Variants of Toll-Like Receptor 2 and 5, Helicobacter Pylori Infection, and Risk of Gastric Cancer and Its Precursors in a Chinese Population. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2011; 20 (12): 2594–602. doi: 10.1158/1055-9965.EPI-11-0702
  44. Hishida A., Matsuo K., Goto Y., Naito M., Wakai K., Tajima K., Hamajima N. No associations of Toll-like receptor 2 (TLR2) -196 to -174del polymorphism with the risk of Helicobacter pylori seropositivity, gastric atrophy, and gastric cancer in Japanese. Gastric Cancer. 2010; 13: 251–7. doi: 10.1007/s10120-010-0567-y

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ИД "Русский врач", 2025