Распространенность полиморфизма гена аров в экзоне 29 у людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями в РМ
Автор: Иванова Е.А., Трофимов В.А., Ромашкина М.В., Радайкина О.Г.
Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu
Рубрика: Генетика и селекция
Статья в выпуске: 4, 2007 года.
Бесплатный доступ
Короткий адрес: https://sciup.org/14718902
IDR: 14718902
Текст статьи Распространенность полиморфизма гена аров в экзоне 29 у людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями в РМ
Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются одной из ведущих причин смертности в развитых странах мира. Инфаркт мио карда (ИМ) как острое проявление ишемической болезни сердца (ИБС) все чаще встречается в молодом возрасте, при этом принципиально важным фактором риска выступает артериальная гипертензия (АГ). Нарушения липидного гомеостаза, связанные с увеличенным содержанием в плазме крови холестерола, триацилглицеролов, липопротеины низкой плотности (ЛПНП), увеличивают риск развития ССЗ.
К настоящему времени известно много генетических факторов, которые могут быть ассоциированы с увеличенным риском заболеваний сердечно-сосудистой системы — это гены ренин-ангиотензиновой системы, калликреин-кининового пути, гемостаза, структуры миокарда, а именно: LDLR, АРОВ, АРОЕ, LPL, CEPT, SREBP, Ei?, FV и многие другие. Популяционные исследования этих наследственно обусловленных факторов дали убедительные доказательства их влияния на развитие ИМ [3]. Сведения о полиморфизме генов-кандидатов ССЗ в популяциях России ограничены результатами немногих работ, исследования ассоциаций проведены по некоторым полиморфным маркерам небольшого числа генов в отдельных популяциях [2]. Принимая во внимание высокий уровень заболеваемости сердечно-сосудистой патологией и обусловленный ею уровень смертности, нельзя не признать актуальность этих исследований и для населения нашей республики.
В настоящем исследовании проведена оценка полиморфизма (частоты генотипов, аллелей, гетерозиготность) гена АРОВ в экзоне 29 у больных ССЗ, проживающих в Республике Мордовия. Аполипопротеин В выполняет центральную роль в метаболизме и транспорте триацилглицеролов и холестерола в составе липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), является лигандом для рецепторов липопротеинов низкой плотности (LDLR) [10]. Дефекты в гене АРОВ приводят к нарушению связывания ЛПНП с рецепторами, в
результате в сосудистом русле повышается уровень ХС-ЛПНП, что может приводить к развитию семейной гиперхолестеринемии (СГХС). Семейная гиперхолестеринемия вносит небольшую долю в смертность от атеросклеротической болезни, однако изучение именно этого заболевания дало самое яркое доказательство связи высокого уровня ХС-ЛПНП с высоким риском развития ССЗ. Обратная связь между уровнем ХС-ЛПНП при СГХС и возрастом развития ИБС дает убедительное доказательство того, что повышение уровня ЛПНП не просто ассоциировано С ИБС, а является причиной коронарного атеросклероза [6; 7].
Материалы и методы. Материалом для исследования послужили 40 образцов ДНК, которые были получены с использованием набора бЮНИ-ТЕСТ-ПЦР» из цельной венозной крови человека. Выборки больных с ИБС и ЭГ (19 мужчин и 21 женщина в возрасте от 22 до 65 лет) формировались на базе Республиканского кардиологического диспансера г. Саранска. Выборка осуществлялась на основе анализа родословных. Обязательным условием было то, чтобы один (оба) из родителей пробанда страдали сердечно-сосудистой патологией. В исследование были включены больные, не родственные между собой. Кровь у больных забирали натощак из локтевой вены по 5 мл. Антикоагулянтом служил 3,8 % цитрат натрия.
Полиморфизм гена анализировали методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующей рестрикцией амплифицирован-ных фрагментов [5]. Использовали специфические праймеры, синтезированные фирмой «СИНТОЛ», следующего состава:
5*>3' — последовательность
Forvard CTG AGA GAA GTG TCT TOG A4G
Revers: CTG GAA AGG AAG TGT AAT CAC
Для рестрикции амплифицированного локуса АРОВ (107730) на фрагменты известной величины использовали фермент EcoRi. Электрофорез фрагментов рестрикции проводили в 1 % агарозном геле, содержащем бромистый этидий, при 100 В в течение 2 ч. Для обработки результатов анализа электрофореза работали с пакетом программ Gel Explorer.
Результаты и обсуждение. Нами проанализированы параметры полиморфизма гена АРОВ в экзоне 29, обусловленного одно-нуклеотидной заменой G->A (кодон 4154), которая определяется по наличию или отсутствию сайта узнавания для рестриктазы EcoRi (£со/?ЛПДРФ). В результате такой мутации в молекуле белка аминокислота глутамин замещается на лизин (Gln4154Lys) в домене, который обеспечивает взаимодействие с рецептором липопротеинов низкой плотности [1].
ПЦР-анализ, совмещенный с рестрикцией, показал наличие на электрофореграммах фрагментов ДНК с разным молекулярным весом, соответствующим 480. 253 и 227 парам оснований (рис.). Фрагменты 227 и 253 образовались вследствие разрезания фрагмента длиной 480 п. о. рестриктазой EcoRi.
В нашем исследовании, по данным статистической обработки с использованием формулы Харди — Вайнбепга, частоты аллелей среди больных ССЗ лиц составили 47 % для аллеля APOB*R1 (отсутствие сайта рестрикции) и 53 % для аллеля APOB*R2 (наличие сайта рестрикции). Генотипы *R1 /*R2, *R2/ *R2, *R1/*R1 найдены с частотой 72,5 %, 27,5 и 0 % соответственно. Таким образом, в ходе исследования нами среди выборки больных не было обнаружено ни одного носителя мутантного гомозиготного генотипа *R1/*RI.
Как показал анализ ассоциации, в популяции людей, проживающих на территории Республики
Таблица
Результаты ассоциативного исследования молекулярно-генетических основ предрасположенности к ССЗ в популяции людей, проживающих на территории РМ
Ген |
Генотип |
Клинический фенотип |
Р,вероятность |
АРОВ |
*R1/*R2 |
ИБС с развитием ИМ в возрасте до 56 лет у лиц с ожирением |
0,725 |
*R2/*R2 |
Пониженный риск ЭГ |
0,275 |
|
•RIAR1 |
Повышенный риск ЭГ, ИБС и ИМ |
0 |

Рисунок, Электрофореграмма ядерной ДНК, полученной в результате ПЦР-анализа с последующей рестрикцией амплифицированных фрагментов
Мордовия — носителей генотипа *R1/*R2 (р = 0,725) повышен риск ИБС с развитием ИМ в возрасте до 56 лет при ожирении. Также в популяции — полиморфный маркер гена АРОВ ассоциирован с АГ: аллель APOB*R1 маркирует повышенный риск кр = 0,47), тогда как аллель APOB*R2 (р = 0,53) и генотип *R2/*R2 (р = 0,275) — пониженный риск АГ (табл.).
Таким образом, в данной работе нами впервые охарактеризован полиморфизм гена АРОВ, Наши данные в целом согласуются с данными научной литературы. Достоверное повышение частоты встречаемости аллеля APOB*R1 среди больных ИБС было найдено как в популяциях монголоидов (у китайцев), так и в популяциях народов европеоидного происхождения (11].
Метаанализ, включающий результаты 15 работ и оперирующий объемом выборки в 3 870 субъектов, показал, что аллель APOB*R1 ассоциирован с повышенным риском ИБС и ИМ. В работах разных авторов отмечены ассоциации аллеля APOB*R1 с ИБС, содержанием липидов в сыворотке крови, ожирением. В связи с полученными нами результатами представляет особый интерес работа, в которой £сой/-полимор-физм был исследован в выборке из жителей Канады, страдающих ожирением. Согласно ее результатам, существует связь между генотипом АРОВ* RI / *R2, повышением уровня холестерола плазмы крови и абдоминальным типом ожирения.
С. 85 — 91.
Список литературы Распространенность полиморфизма гена аров в экзоне 29 у людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями в РМ
- Взаимосвязь структурных вариантов гена АРОВ с ишемической болезнью сердца и уровнем липидов плазмы крови/В. А. Степанов, В. П. Пузырев, С. В. Лемза//Генетика. 1995. Т. 31, № 3. С. 405 -409.
- Климов А. Н. Обмен липидов и липопротеидов и его нарушения/А. Н. Климов, Н. Г. Никуль-чева. СПб: Питер Ком, 1999. 512 с.
- Молекулярно-генетическое исследование эссенциальной гипертензии и ишемической болезни сердца: анализ ассоциаций с полиморфными маркерами генов-кандидатов/О. Е. Мустафина, Т. Р. Насибулин, И. А. Туктарова//Медицинская генетика. 2004. Т. 3, № 6. С. 269 -274.
- О вероятном механизме гиперхолестеринемии и клинико-прогностическом эффекте гиполипиде-мической терапии у больных ИБС/А. П. Васильев, Н. Н. Стрельцова, М. А. Секисова, Ю. Н. Сенаторов, И. А. Мальцева//, Российский кардиологический журнал. 2004. № 6 (50). С. 85 -91.
- Сулимова Г. Е. Анализ полиморфизма ДНК с использованием метода полимеразной цепной реакции/Г. Е. Сулимова, В. В. Зинченко. М.: Диалог, 1999. 43 с.
- Сыркин А. Л. Инфаркт миокарда/А. Л. Сыркин. М.: Мед. агентство, 1998. 398 с.
- Цитотоксический эффект липопротеидов низкой плотности/В. А. Нагорнев, А. Н. Восканьянц, А. Г. Виноградов //Бюлл. эксп. биол. и мед. 2003. № 1. С. 107 -ПО. л
- Шевцов С. П. Отсутствие ДНК-полиморфизмов на участке гена АРОВ, кодирующем предполагаемый домен связывания с рецептором липопротеинов низкой плотности/С. П. Шевцов//Генетика. 1996. Т. 32, Но 2. С. 295 -297.
- Pogoda Т. Detecton of the ароВ-3500 mutation in a Russian family with coronary heard disease/T. Pogoda, V. Metelskaya//Hum. Hered. 1998. Vol. 48 (5). P. 291 -295.
- RFLPs of the АРОВ gene: comparative study between Greeks and Southen Italian peoples/G. De Benedicts, O. Leone, E. Falcone//Hum. Boil. 1993. Vol. 65. P. 401 -411.
- Rauh G. Familial defective apolipoprotein B-100/G. Rauh, C. Celler//Clin. Investig. 1992. Vol. 70 (1). P. 77 -84.