Особенности генетического полиморфизма у женщин с угрозой невынашивания в условиях хронической аэрогенной экспозиции фенолами

Состояние репродуктивного здоровья женщин детородного возраста является одним из наиболее социально значимых показателей, характеризующих здоровье общества, и во многом зависит от неблагоприятного воздействия факторов среды [3, 4, 5].

Актуальным является выделение маркерных генетических показателей, которые могут быть использованы в качестве критериев оценки состояния репродуктивной функции и характеризовать особенности невынашивания у женщин фер- тильного возраста в измененных условиях среды обитания [3, 4].

Применение современных диагностических иммунологических и молекулярногенетических технологий, в частности, проточной цитометрии и ПЦР, позволяет провести объективную и достоверную оценку иммунного ответа и полиморфизма его генов у женщин с невынашиванием в условиях повышенной техногенной химической нагрузки. Анализ и использование в дальнейшем современных диагностических критериев расширяет доказательную базу по

выявлению причинно-следственных связей патологических и преморбидных состояний, обусловленных воздействием химических факторов среды обитания [2–4, 6].

Цель исследования – оценка особенностей однонуклеотидных полиморфизмов у женщин с угрозой невынашивания в условиях хронической аэрогенной экспозиции фенолами.

Материалы и методы. Выполнено иммунологическое диагностическое обследование женщин с угрозой прерывания беременности, проживающих в г. Перми: из них 22 женщины (группа наблюдения) находились в зоне воздействия химической нагрузки, 24 – вне зоны воздействия (группа сравнения).

Забор материала для ПЦР проводился методом взятия мазков со слизистой оболочки ротоглотки. Затем выделяли ДНК с помощью сорбентного метода, в основе которого лежит разрушение клеток с дальнейшей сорбцией нуклеиновых кислот на сорбент.

Для исследования полиморфных вариантов в изучаемых генах использовали методику ПЦР, основанную на реакции амплификации и детекции продуктов этой реакции в режиме реального времени с помощью флюоресцентных меток, которыми предварительно помечают используемые для реакции амплификации праймеры. Для одновременной детекции нескольких продуктов реакции применяют разные флюоресцентные метки и зонды (мультиплексная ПЦР). В качестве праймеров использовали участок ДНК генов CYP1A1, CPOX, SULT1A1, ESR1. Для определения генотипа человека применялся метод аллельной дискриминации, когда различия между гетерозиготами, гомозиготами дикого и минорного вариантов устанавливали по различиям в протекании реакций амплификации соответствующих праймеров.

Маркером экспозиции был уровень содержания в крови химических веществ, обладающих репротоксичностью (фенолы). Определение органических соединений (мг/л) выполнялось в соответствии с МУК 4.1.2102-4.1.2116-06 на газовом хроматографе [7].

Для статистической обработки результатов исследования применялись современные методы математической статистики (параметрический критерий Стьюдента с учётом нормального распределения переменных в сравниваемых группах; коэффициент корреляции Спирмена). Различия между группами считали статистически значимыми при р <0,05 [1].

Результаты и их обсуждение. Исследования качества атмосферного воздуха были проведены на содержание 15 соединений (фенола, крезолов, формальдегида, бенз(а)пирена, мелкодисперсной фракции пыли РМ 2,5 и РМ 10 , хрома, никеля, марганца и его соединений, свинца, ванадия пятиокиси, меди оксида, оксида кремния). Однако приоритет при анализе был отдан фенолу и крезолам как веществам, специфическим для данного промышленно узла, постоянно присутствующим в атмосферном воздухе и относящимся к репротоксикантам.

Результаты натурных исследований качества атмосферного воздуха позволили установить наличие превышений разовых и среднесуточных гигиенических нормативов в атмосфере: по фенолу – до 2,3 ПДК сс ; по п-, м-крезолу – до 2,0 ПДК сс , до 7,4 ПДК мр ; по о-крезолу – до 2,0 ПДК мр .

В результате проведенного химикоаналитического анализа содержания конта-минантов в крови женщин группы наблюдения установлено достоверное превышение регионального фонового уровня трикрезола, содержание крезолов отличалось от фоновой концентрации, соответствующей нулевому значению (табл. 1).

Обнаружено достоверное повышение содержания о-крезола и п-, м-крезола в 3,2 и 2,6 раза соответственно в крови женщин, проживающих в условиях внешнесредового воздействия фенолов, по отношению к группе сравнения.

Результаты генетического анализа ДНК и выявленные нарушения представлены в табл. 2. Полиморфизм генов детоксикации и репродукции CYP1A1, CPOX, SULT1A1, ESR1 (гены цитохрома и копропорфирино-геноксидазы) характеризует основные раз-

Таблица 1

Содержание трикрезола в крови женщин с угрозой невынашивания ( n = 46), мкг/см ³

Показатель	Основная группа ( n =22)	Группа сравнения ( n =24)	Фоновые концентрации	Кратность различий с группой сравнения
П,-м-крезол	0,0097±0,0030*	0,0038±0,004	0	2,6
О-крезол	0,0165±0,005*	0,0052±0,0039	0	3,2

П р и м е ч а н и е : * – достоверные различия с группой сравнения и фоном ( p <0,05).

Таблица 2

Распределение частот генов у женщин с угрозой невынашивания

Ген (ОНП)	Генотип/ аллель	Основная группа, %	Группа сравнения, %
Цитохром P-450 (CYP1A1)	GG	68,2	82,4
	AG	4,5	5,9
	AA	27,3*	11,8
	G	70	89
	A	30*	11/10
Копропорфириногенокси-даза (CPOX)	GG	54,5	78,3
	AG	40,9*	21,7
	AA	4,5	0
	G	75	89
	A	25*	11/15
Сульфтрансаминаза (SULT1A1)	GG	27,3	34,8
	AG	54,5*	39,1
	AA	18,2	26,1
	G	54,5	54
	A	45,5	46/31
Эстрогеновый рецептор (ESR1)	GG	73,7	75
	AG	26,3	25
	AA	0	0
	G	87	87,5
	A	13	12,5/10

П р и м е ч а н и е : * – достоверные различия с группой сравнения ( p <0,05).

личия между двумя группами женщин. Распространенность патологического аллеля CYP1A1 у основной группы в 2,5 раза достоверно ( p <0,05) превышает аналогичную в группе сравнения.

Установлено негативное распределение частот генов детоксикации (CYP1A1, CPOX, SULT1A1), характеризующееся достоверно повышенной по отношению к данным группы сравнения ( p <0,05) распространенностью гетерозиготного варианта генов CPOX, SULT1A1 – в 2,0 и 1,5 раза соответственно (см. табл. 1). Выявленные ассоциации усугубляются тем, что у женщин, находящихся в зоне экспозиции фенолами, повышена частота минорной гомозиготы гена CYP1A1

(в 2,5 раза), а также гетерозиготы генов CPOX, SULT1A1, что указывает на наличие негативной генетической вариабельности с предрасположенностью к онкологическим заболеваниям. Ген SULT1A1 (термостабильная фенолсульфотрансфераза), который катализирует не только конъюгацию с сульфатом фенола, нитрофенола и другими простыми производными фенола, но и метаболизм эстрогенов, имеет достоверно высокий полиморфизм, превышающий цитируемый.

По результатам генетического обследования можно сделать вывод, что в группе женщин, проживающих вне зоны риска, иммунологическая толерантность к вынашиванию плода развивается по стандартным канонам развития интрагенитальной патологии. В то же время изменения и особенности генетического полиморфизма и формирования патологии у женщин, проживающих в зоне экспозиции, указывают на наличие дополнительных факторов, которые приводят к аналогичному результату – невынашиванию беременности, но детерминированной генетической поломкой ферментов детоксикации фенолов. Установлены генетические особенности у женщин основной группы, характеризующиеся мутациями генов, отвечающих за ферментредуцирующую и ферментсвязывающую активность детоксикации – цитохрома, копропорфириноге-ноксидазы, сульфтрансаминазы.

Выводы. Таким образом, оценка результатов анализа полиморфизма генов выявила особенности генетического полиморфизма генов детоксикации CYP1A1, CPOX, SULT1A1 и гена эстрогенового рецептора а также их ассоциацию с контаминацией биосред фенолами. Представленные данные свидетельствуют о негативных им-муногенетических ассоциациях экспозиции фенолами с угрозой невынашивания. Маркирование чувствительных генетических показателей послужит основой создания критериев комплексной оценки формирования экстра- и интрагенитальной патологии в условиях воздействия фенола и его производных о-, м- и п-крезолов.