Анализ полиморфизмов RS28363170 гена переносчика дофамина SLC6A3 и RS4646984 гена рецептора дофамина DRD4 у лиц с различным уровнем депрессии

Автор: Юсупова А.Р.

Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka

Статья в выпуске: 12-4 (28), 2018 года.

Бесплатный доступ

В настоящее время депрессия стала глобальной проблемой в сфере психического здоровья. В возникновении и развитии депрессии существенную роль играют изменения активности центральных дофаминергических механизмов, что подтверждено обнаружением нарушения обмена биогенных аминов при различных видах депрессии. Поэтому был проведен анализ распределения частот генотипов и аллелей по полиморфным локусам генов переносчика дофамина SLC6A3 и рецептора дофамина DRD4.

Ген, полиморфизм, дофамин, рецептор, переносчик, депрессия

Короткий адрес: https://sciup.org/140281632

IDR: 140281632

Текст научной статьи Анализ полиморфизмов RS28363170 гена переносчика дофамина SLC6A3 и RS4646984 гена рецептора дофамина DRD4 у лиц с различным уровнем депрессии

Введение. Депрессия - это полиморфное гетерогенное заболевание со сложными патофизиологическими механизмами. Согласно последним данным ВОЗ именно депрессия выйдет на первое место среди причин снижения трудоспособности и смертности населения.

Депрессия представляет собой заболевание эмоциональной сферы, главное проявление которого — стойкое снижение, угнетение настроения, сопровождающееся снижением общего уровня активности. Другие типичные симптомы депрессии понимаются при этом как варианты клинического проявления этого главного нарушения (Ковпак, 2013). Возможно, что за развитие депрессивного состояния у человека может отвечать группа взаимодействующих генов, благодаря совместному функционированию которых и строится база для прогрессирования психического заболевания. На эту базу накладываются и прочие факторы, такие как жизненные обстоятельства или психологические травмы, считавшиеся основными причинами появления расстройств.

С тех пор как в 50-х годах XX века были открыты антидепрессанты, патогенез депрессии стали связывать с недостатком моноаминов в головном мозге (Belmaker, 2008). Одним из таких моноаминов является дофамин - основной нейромедиатор центральной нервной системы, который образуется в нейронах черного вещества (Dunlop, 2007).

Поскольку дофамин не является нейропептидом, то его генетический контроль осуществляется путем регуляции пептидных элементов медиаторной системы. Таковыми являются ферменты метаболизма, переносчики медиатора и его рецепторы. К ним относятся ген рецептора дофамина DRD4 , который картирован на хромосоме 11p15.5 (Lim, 1994), и ген белка переносчика дофамина SLC6A3 , расположенный на хромосоме 5p15.3 (Vanderberg,1992).

Целью данной работы явился анализ ассоциаций полиморфных вариантов генов рецептора DRD4с и переносчика SLC6A3 дофамина с различным уровнем депрессии.

Материалы и методы. Материалом исследования служили образцы ДНК, полученные из цельной венозной крови 93 человек, являющихся студентами Башкирского государственного педагогического университета имени М. Акмуллы . Все они были протестированы для определения уровня депрессии по методике Зунга (Рогов, 1999).

Выделение ДНК проводилось с помощью метода фенольнохлороформной экстракции (Mathew, 1985). Анализ генетических полиморфизмов осуществлен методом полимеразной цепной реакции. Размеры продуктов амплификации исследовали с помощью электрофореза в полиакриламидном геле.

Таблица 1

Полиморфные варианты, последовательности праймеров и номенклатура аллелей анализируемых ДНК-локусов

Ген (локализация) полиморфизм

Праймеры

Аллели (размер фрагментов , п.о.)

Ссылка

SLC6A3 (5р15.33) rs28363170

5’-CAGTCCAGTTCTCACAGACTCC-3’ 5’-GGCTCCCCCTGTTCTATGAG-3’

*9 – 440

*10 – 480

Vandenbergh et al., 1992

DRD4 (11р15.5) rs4646984

5’-GTGAGCCTCACACAGGACAAG -3’

5’-GAACTGTAAGCCGACCAGAG-3’

*L – 394

*S – 274

Казанцева, 2009

Статистическую обработку данных проводили с помощью программного обеспечения MS Excel 2013 (Microsoft), таблиц сопряженности 2х2 (с поправкой Иэйтса) и критерия χ2.

Результаты и обсуждение. По результатам тестирования уровня депрессии вся исследованная выборка студентов была разделена на две категории: первая – индивиды с легкой степенью депрессии (23,7%), вторая – индивиды, у которых не было выявлено депрессивного состояния (76,3%). Лиц со средней и тяжелой степенью депрессии в данном исследовании обнаружено не было.

Было проанализировано распределение показателей депрессии в зависимости от года обучения (табл.2). Из представленных данных следует, что с наибольшей частотой депрессия встречается у студентов 1 курса (25,0 %), а с наименьшей – у студентов 2-го курса (18,2%) . На 3-ем и 4-ом курсе индивиды с депрессией встречаются с частотой 23,5% и 24,1% соответственно.

Таблица 2

Показатели уровня депрессии в выборке студентов в зависимости от года обучения

1 курс

2 курс

3 курс

4 курс

Всего

N

%

N

%

N

%

N

%

N

%

С депрессией

9

25,0

2

18,2

4

23,5

7

24,1

22

23,7

Без депрессии

27

75,0

9

81,8

13

76,5

22

75,9

71

76,3

Всего

36

-

11

-

17

-

29

-

93

-

По результатам молекулярно-генетического анализа полиморфного локуса rs28363170 в гене переносчике дофамина SLC6A3 было установлено два аллеля ( *10, *9 ) и три генотипа ( *10/*10, *10/*9, *9/*9). В группе с легкой степенью депрессии было установлено следующее распределение частот аллелей: SLC6A3 *9 - 52,3%и SLC6A3 *10- 47,7% . Распределение частот генотипов по гену SLC6A3 составило : *9/*9 – 40,9%, *9/*10 - 22,7% и *10/*10 – 36,4% (табл.3). Частоты аллелей и генотипов в группе без депрессии распределились следующим образом, частоты аллелей: SLC6A3*9 – 58,5 % и SLC6A3*10 - 41,5%; генотипы: *9/*9 – 45,1%, *9/*10 - 26,7%и *10/*10 – 28,2% (табл.3).

Таблица 3

Анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфизма rs28363170 в гене SLC6A3 в группах с различным уровнем депрессии

Группа

Аллели (частота,%±m)

Генотипы (частота,%±m)

N

*9

N

*10

N

*9/*9

N

*9/*10

N

*10/*10

С депрессией

23

0,52± 0,08

21

0,48± 0,08

9

0,41± 0,10

5

0,23± 0,09

8

0,36± 0,10

Без депрессии

83

0,58± 0,04

59

0,42± 0,04

32

0,45± 0,06

19

0,27± 0,05

20

0,28± 0,05

х 2

0,3018

0,0100

0,0102

0,2177

Р

0,5830

0,9230

0,9221

0,6411

При сопоставлении частот аллелей и генотипов rs28363170 полиморфизма гена переносчика дофамина SLC6A3 между группами достоверных различий не наблюдалось, так как уровень значимости р был выше критической отметки (табл.3).

По результатам молекулярно-генетического анализа полиморфизма rs4646984 гена рецептора дофамина DRD4 установлено 2 аллеля (*L, *S) и 3 генотипа (*L/*L, *L/*S, *S/*S). В группе с легкой степенью депрессии распределение аллелей и генотипов составило: аллели DRD4*L- 72,7% DRD4*S -27,3%; генотипы DRD4 *L/*L- 50,0%, DRD4 *L/*S* - 45,5% и DRD4*S/*S - 4,5% (табл.4). Частоты аллелей и генотипов в группе без депрессии были следующие: частоты аллелей DRD4*L –70,4% и DRD4*S – 29,6%; частоты генотипов: *L/*L- 46,5%, *L/*S* - 47,9% и *S/*S – 5,6% (табл.4).

Таблица 4

Анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфизма rs4646984 в гене DRD4 группах с различным уровнем депрессии

Группа

Аллели (частота,%±m)

Генотипы (частота,%±m)

N

*L

N

*S

N

*L/*L

N

*L/*S

N

*S/*S

С депрессией

32

0,73± 0,07

12

0,27± 0,07

11

0,50± 0,11

10

0,45± 0,11

1

0,05±0, 04

Без депрессии

100

0,70± 0,04

42

0,30± 0,04

33

0,46± 0,06

34

0,48± 0,06

4

0,06±0, 03

х 2

0,0113

0,0024

0,0005

0,0005

Р

0,9179

0,9652

1,0005

1,0005

При сопоставлении частот аллелей и генотипов rs4646984 полиморфизма гена рецептора дофамина DRD4 между данными группами достоверных различий не наблюдалось (табл.4).

Таким образом, по результатам исследования установлено, что большинство студентов не имеет депрессивных расстройств, а в группе с депрессией встречается только легкая степень данного расстройства. Анализ ассоциаций rs 28363170 полиморфизма гена переносчика дофамина SLC6A3 и rs4646984 рецептора дофамина DRD4 между группами с легкой степенью депрессии и без депрессии не выявил статистически значимых различий. Возможно, это объясняется малочисленностью группы с легкой степенью депрессии и отсутствием в выборке лиц со средней и высокой степенью депрессии.

Список литературы Анализ полиморфизмов RS28363170 гена переносчика дофамина SLC6A3 и RS4646984 гена рецептора дофамина DRD4 у лиц с различным уровнем депрессии

  • Belmaker R.H., Agam G. Major depressive disorder. // N Engl J Med. -2008.- 358: 1: 55-68
  • Dunlop B.W., Nemeroff C.B. The role of dopamine in the pathophysiology of depression // Arch Gen Psychiatry. - 2007. -V. 64. -№ 3. - P. 327-337.
  • Lim L.C., Nоthen M.M., Korner J. et al. No evidence of association between dopamine D4 receptor variants and bipolar affective disorder// Am J Med Genet. -1994. - V. 15. - № 54 (3). - P. 259-263.
  • Mathew C. The isolation of high molecular weight eucariotic DNA // Methods in Molecular Biology. -1985. -V.2.
  • Vanderberg D.G., Persico M., Hawkins A.L., et al. Human dopamine transporter gene (DAT1) maps to chromosome 5p15.3 and displays a VNTR //Genomics.- 1992.V.14.- P.1104
  • Ковпак Д. В., Третьяк Л. Л. Депрессия. Современные подходы к диагностике и лечению. - СПб: Наука и Техника. -2013. - 384 с.
  • Рогов Е.И. Измерение степени выраженности сниженного настроения -субдепрессии /Настольная книга практического психолога. -1999. - С.384.
  • Казанцева А.В., Гайсина Д.А., Хуснутдинова Э.К. Роль полиморфных маркеров в гене переносчика дофамина (DAT1) в формировании свойств личности // Генетика. - 2009. - Т.45. - №7. - С. 39.
Еще
Статья научная