Сравнительная оценка генетических различий у детей, проживающих на территориях, отличающихся техногенной нагрузкой

Использование современных диагностических иммунологических и молекулярно-генетических технологий, в частности ПЦР, позволяет провести объективную и достоверную оценку иммунного ответа и полиморфизма его генов у населения в условиях повышенной комбинированной техногенной нагрузкой. Актуальным является анализ полиморфизма генов для оценки опасности влияния на здоровье детского населения внешнесредовой экспозиции химическими и физическими факторами.

Целью исследования является сравнительный анализ и обоснование генетических маркеров у детского населения, проживающего на территории с различной по характеру антропогенной нагрузкой.

Материалы и методы. В качестве территорий наблюдения были выбраны несколько крупных промышленных районов Пермского края. На первой территории в качестве ведущих факторов аэрогенной внешнесредовой нагрузки (г. Чусовой) выступают марганец, ванадий. Ведущим фактором антропогенной нагрузки на второй территории является физический фактор – электромагнитное излучение (ЭМИ) – ЛЭП (г. Пермь). В качестве контрольной, условно-чистой территории с низким уровнем воздействия химического и физического факторов при установлении причинно-следственных связей между загрязнением объектов окружающей среды и состоянием здоровья населения. Обследованию подвергалось детское население, постоянно проживающее и посещающее ДДУ в соответствующих районах (1 территория – 87 детей, 2 территория – 73 человека, контрольная территория – 45 детей).

Статистическая обработка результатов проводилась с помощью пакета программ Microsoft Office и программы «Statistica 6.0» и включала в себя описательную статистику и двухвыборочный t-критерий Стьюдента. Различия между группами считались значимыми при p<0,05.

Забор материала для ПЦР проводился методом взятия мазков со слизистой оболочки ротоглотки. Затем проводили выделение 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, в основе которой лежит реакция амплификации и детекция 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 используют разные флюоресцентные метки и зонды (мультиплексная ПЦР). В качестве праймеров использовали участок ДНК генов VEGF, ТNF-aльфа. Для определения генотипа человека использовали метод аллельной дискриминации, когда различия между гетерозиготами, гомозиготами дикого и минорного вариантов устанавливали по различиям в протекании реакций амплификации соответствующих праймеров.

Результаты и обсуждение.

Поведен анализ особенностей однонуклеотидных полиморфизмов у проживающих в условиях комбинированной многофакторной химической экспозиции в сравнении с детьми, проживающими на территории характеризующейся физическими техногенными факторами (табл. 1).

Таблица 1

Сравнительный полиморфизм генов у детей в условиях экспонирования техногенными факторами и при его отсутствии

Установлено, что полиморфизм гена фактора некроза опухоли отличается преимущественными негативными отклонения у детей 1 основной группы, за счет гетерозиготного варианта генотипа, превышая аналогичную распространенность генотипа у детей группы контроля в 2,5 раза.

Выявлена повышенная распространенность минорного гомозиготного варианта патогенетических генов, отвечающих за состояние эндотелия сосудистого русла (VEGF) у детей 2 основной группы (ЭМИ), и если полиморфизм гена эндотелиального фактора роста у детей первой группы почти не отличался от контроля, то распространенность патологического аллеля гена VEGF превышало аналогичный уровень контроля в 1,5 раза.

Установленные генетические отклонения указывают на наличие негативного полиморфизма избирательно ассоциируемого с факторами физической и химической техногенной нагрузки, тогда как для контрольной группы подобные ассоциации не характерны.