[Association of polymorphic variants of hemostatic system genes with the course of COVID-19]

Vopr Virusol. 2023 Nov 7;68(5):445-453. doi: 10.36233/0507-4088-197.
[Article in Russian]

Abstract

Introduction: COVID-19 is characterized by a varied clinical course. The aim of the work was to identify associations of SNPs of hemostatic system genes with COVID-19.

Materials and methods: DNA was isolated from patients (n=117) and healthy participants (n=104). All infected patients were divided into 3 groups, depending on disease severity assessment, which was appreciated by NEWS2. Another group consisted of participants, who had asymptomatic infection in the past. Determination of SNPs of the genes FGB (-455 G/A), FII (20210 G/A), FV (1691 G/A), FVII (10976 G/A), FXIIIA1 (103 G/T), ITGA2 (807 C/T), ITGB3 (1565 T/C), SERPINE1 (-675 5G/4G) were performed by PCR using the "Genetics of Hemostasis" kit ("DNA-Technology", Russia).

Results: In analyzed SNPs, no significant differences were detected between the group of infected patients and healthy participants. But significant association was revealed in gene SERPINE1 (-675 5G/4G), when patient groups, differing in the disease severity, were analyzed relative to the group of participants with asymptomatic infection (p=0.0381; p=0 .0066; p=0.0009). It was found, that as COVID-19 severity scores increased, the proportion of 5G allele of gene SERPINE1 decreased, and the proportion of the 4G allele increased (p=0.005; p=0.009; p=0.0005). Similar processes were observed for genotypes 5G/5G and 4G/4G.

Discussion: The gene SERPINE1 (-675 5G/4G) is associated with the severity of COVID-19.

Conclusion: For the first time, it was discovered that 5G/5G genotype of gene SERPINE1 (-675 5G/4G) can be a marker of a milder course of COVID-19, and the 4G/4G genotype as a more severe one.

Введение. COVID-19 характеризуется разнообразным течением: от бессимптомного до тяжелого с летальным исходом. Комплекс неблагоприятных факторов инфицированного организма во многом определяет течение и исход болезни. Цель работы – выявить возможные ассоциации полиморфных генов системы гемостаза с течением COVID-19. Материалы и методы. ДНК выделяли из крови инфицированных пациентов (n=117) и участников группы сравнения (n=104). Все инфицированные были поделены на 3 группы в зависимости от тяжести состояния, которую оценивали по NEWS2. Еще одну группу составили участники, перенесшие инфекцию бессимптомно. Определение однонуклеотидного полиморфизма (ОНП) генов FGB (-455 G/A), FII (20210 G/A), FV (1691 G/A), FVII (10976 G/A), FXIIIA1 (103 G/T), ITGA2 (807 C/T), ITGB3 (1565 T/C), SERPINE1 (-675 5G/4G) проводили методом ПЦР, используя набор «Генетика гемостаза» («ДНК-Технология», Россия). Результаты. Достоверных различий в аллельных вариантах анализируемых генов между группой всех инфицированных и здоровыми участниками не выявлено. Но анализ групп пациентов, различающихся по тяжести COVID-19, относительно группы участников, бессимптомно перенесших инфекцию, показал, что в гене SERPINE1 (-675 5G/4G) обнаружена достоверная ассоциация ОНП с течением инфекции (р=0,0381; р=0,0066; р=0,0009). Установлено, что по мере увеличения баллов тяжести COVID-19 доля аллеля 5G гена SERPINE1 (-675 5G/4G) снижалась, а доля аллеля 4G увеличивалась (р=0,005; р=0,009; р=0,0005). Аналогичные процессы наблюдались для генотипов 5G/5G и 4G/4G. Обсуждение. Анализ вклада ОНП генов системы гемостаза показал, что фибринолитическое звено ассоциировано с тяжестью COVID-19. Полиморфизм гена этого звена SERPINE1 (-675 5G/4G) имел достоверную связь с течением COVID-19. Заключение. Впервые обнаружено, что ОНП гена SERPINE1 (-675 5G/4G) ассоциирован с течением COVID-19. Генотип 5G/5G этого гена может рассматриваться как маркер более легкого течения инфекции, генотип 4G/4G – более тяжелого.

Keywords: COVID-19; association with clinical course; hemostatic gene polymorphism.

Publication types

  • English Abstract

MeSH terms

  • Asymptomatic Infections
  • COVID-19* / epidemiology
  • COVID-19* / genetics
  • DNA
  • Genotype
  • Hemostasis / genetics
  • Hemostatics*
  • Humans
  • Plasminogen Activator Inhibitor 1 / genetics

Substances

  • Hemostatics
  • DNA
  • Plasminogen Activator Inhibitor 1