Клиническое значение полиморфизмов генов в развитии метаболического синдрома у молодого населения


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2021.9.28-36

Е.В. Корнеева, М.И. Воевода, С.Е. Семаев, В.Н. Максимов

1) БУ ХМАО–Югра «Сургутский государственный университет»; 2) ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины», г. Новосибирск; 3) Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины – филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук», г. Новосибирск
Аннотация. Широкая распространенность в странах с высоким уровнем жизни высококалорийного питания в сочетании со снижением расхода мышечной энергии ведет к формированию в генетической памяти механизма инсулинорезистентности и развитию метаболического синдрома (МС).
Цель – изучить влияние полиморфизмов генов на развитие метаболических нарушений среди молодых жителей Севера.
Материал и методы. Проведено проспективное когортное исследование 883 молодых людей, длительно проживающих в условиях, приравненных к Крайнему Северу (средняя длительность проживания – 27,9±0,005 лет), за период 2015–2020 гг.: 749 пациентов с МС и 134 без проявлений МС. В рамках выполненного молекулярно-генетического исследования были изучены следующие полиморфизмы генов: rs1378942 гена CSK, rs1801133 (С677Т) гена MTHFR, гена ITGA2B, rs7903146 гена TCF7L2, rs1799752 гена АСЕ. Геномную ДНК выделяли из венозной крови методом фенол-хлороформной экстракции. Полиморфизм генов тестировали с помощью полимеразной цепной реакции с полиморфизмом длин рестрикционных фрагментов.
Результаты. При оценке антропометрических данных, результатов лабораторных анализов у пациентов с МС выявлены гипергликемия в 31,8%, гиперинсулинемия – в 13,8%, гипохолестеринемия ЛВП – в 19,4%, гипертриглицеридемия – в 78,1%, артериальная гипертензия – в 14,1% случаях. В общей выборке обследованных лиц среди изучаемых полиморфных локусов чаще встречались локусы генов АСЕ и CSK. При анализе распределения пар генотипов среди обследованных пациентов с МС в общей когорте наиболее были распространены сочетания полиморфизма гена ITGA2B и полиморфного локуса rs1378942 гена CSK (18,0%). При этом чаще данные взаимодействия встречались среди коренных (18,9%) и некоренных сельских (18,6%) жителей Севера. При сочетании компонентов МС наиболее часто выявлялись полиморфизмы генов, включающих гетерозиготные генотипы ID гена ACE, ITGA2B, гомозиготные генотипы СС генов TCF7L2 и MTHFR, гетерозиготный генотип GT гена CSK.
Заключение. Клинические проявления МС у обследованных некоренных и коренных молодых жителей Севера обусловлены сложными межгенными взаимодействиями изученных нами однонуклеотидных полиморфизмов пяти генов: ACE, TCF7L2, ITGA2B, CSK, MTHFR. Чаще встречались сочетания мутантных полиморфизмов генов – гетерозиготные генотипы ID гена ACE, ITGA2B, гомозиготные генотипы СС генов TCF7L2 и MTHFR, гетерозиготный генотип GT гена CSK. Среди них преимущественную роль в развитии МС занимает ген CSK. Раннее выявление генетических предикторов метаболических нарушений имеет важное клиническое значение с целью своевременной профилактики развития сердечно-сосудистых заболеваний и сахарного диабета.

Литература



  1. Бочков Н.П. Вклад генетики в медицину. Журнал неврологии и психиатрии имени С.С. Корсакова. 2002; 2: 3–15.

  2. Корнеева Е.В., Воевода М.И., Семаев С.Е., Максимов В.Н. Роль межгенных взаимодействий в развитии метаболических нарушений среди молодых жителей севера. Современные проблемы науки и образования. 2020; 2: 132.

  3. Naik M.U., Caplan J.L., Naik U.P. Junctional adhesion molecule-A suppresses platelet integrin αIIbβ3 signaling by recruiting Csk to the integrin-c-Src complex. Blood. 2014; 123(9):1393–402. doi: 10.1182/blood-2013-04-496232.

  4. Емельянова В.П., Баранова Л.А., Жорник Е.В. с соавт. Клонирование кодирующей последовательности к ДНК тирозинкиназы семейства CSK из лимфоцитов крови человека homo sapiens. Молекулярная биология. 2007; 4: 654–658.

  5. Скворцов Ю.И., Королькова А.С. Гомоцистеин как фактор риска развития ИБС. Саратовский научно-медицинский журнал. 2011; 3: 619–624.

  6. Holmes M.V., Newcombe P., Hubacek J.A. et al. Effect modification by population dietary folate on the association between MTHFR genotype, homocysteine, and stroke risk: a meta-analysis of genetic studies and randomised trials. Lancet. 2011; 378(9791): 584–94. doi: 10.1016/S0140-6736 (11)60872-6.

  7. Calvete J.J. On the structure and function of platelet integrin alpha IIb beta 3, the fibrinogen receptor. Proc Soc Exp Biol Med. 1995; 208(4): 346–60. doi: 10.3181/00379727-208-43863.

  8. Coller B.S. αIIbβ3: Structure and function. J Thromb Haemost. 2015; 13(1): 17–25. doi:10.1111/jth.12915.

  9. Reynisdottir I., Thorleifsson G., Benediktsson R. et al. Localization of a susceptibility gene for type 2 diabetes to chromosome 5q34-q35.2. Am J Hum Genet. 2003; 73(2): 323–35. doi: 10.1086/377139.

  10. Ferreira M.S., da Silva M.E.R., Fukui R.T., Arruda-Marquez M.D.C. Correlation of TCF7L2 in insulin secretion and postprandial insulin sensitivity. Diabetol Metab Syndr. 2018; 10: 37. doi: 10.1186/s13098-018-0338-1.

  11. Cropano C., Santoro N., Groop L. et al. The rs7903146 variant in the TCF7L2 gene increases the risk of prediabetes/type 2 diabetes in obese adolescents by impairing β-cell function and hepatic insulin sensitivity. Diabetes Care. 2017; 40(8): 1082–89. doi: 10.2337/dc17-0290.

  12. Tiret L., Rigat B., Visvikis S. et al. Evidence, from combined segregation and linkage analysis, that a variant of the angiotensin I-converting enzyme (ACE) gene controls plasma ACE levels. Am J Hum Genet. 1992; 51(1): 197–205.

  13. Тыртова Л.В., Паршина Н.В., Скобелева К.В. Генетические и эпигенетические аспекты ожирения и метаболического синдрома, возможности профилактики в детском возрасте. Педиатр. 2013; 2: 3–11.

  14. Спицын В.А. Экологическая генетика человека. М.: Наука. 2008: 503 с.


Об авторах / Для корреспонденции


Елена Викторовна Корнеева, к.м.н., доцент кафедры внутренних болезней БУ ХМАО–Югры «Сургутский государственный университет». Адрес: 628408, г. Сургут, проспект Ленина, д. 1. E-mail: evkorneeva39@rambler.ru. ORCID: 0000-0002-0143-982x
Михаил Иванович Воевода, д.м.н., профессор, академик РАН, директор ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины». Адрес: 630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, д. 2. E-mail: mvoevoda@ya.ru. ORCID: 0000-0003-4716-876X
Сергей Евгеньевич Семаев, младший научный сотрудник лаборатории молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний Научно-исследовательского института терапии и профилактической медицины – филиала ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук». Адрес: 630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, д. 175/1. E-mail: niitpm.office@gmail.com. ORCID: 0000-0003-3999-8501
Владимир Николаевич Максимов, д.м.н., профессор, зав. лабораторией молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний Научно-исследовательского института терапии и профилактической медицины – филиала ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук». Адрес: 630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, д. 175/1. E-mail: medik11@mail.ru. ORCID: 0000-0002-7165-4496


Похожие статьи


Бионика Медиа