Розподіл алельних варіантів за A69314G поліморфізмом гена TNAP у хворих на гострий коронарний синдромом у курців і тих, що не курять

Аналіз властивостей неорганічного пірофосфату, який слугує фізіологічним фактором, що захищає судинну стінку від кальцифікації. Розгляд методів визначення поліморфізму досліджуваного гену, які проводили за допомогою полімеразної ланцюгової реакції.

Рубрика Медицина
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 01.12.2017
Размер файла 27,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сумський державний університет

Розподіл алельних варіантів за A69314G поліморфізмом гена TNAP у хворих на гострий коронарний синдромом у курців і тих, що не курять

І. О. Розуменко, В.Ю. Гарбузова, О.В. Атаман

Резюме

Наведено результати вивчення A69314G поліморфізму гена TNAP серед 118 хворих на гострий коронарний синдромом (ГКС) і 110 практично здорових осіб (контрольна група) у курців і тих, що не курять. Виявлено, що в курців із А/G+G/G генотипом ризик виникнення ГКС майже в 3,4 раза вищий, ніж у гомозигот за основним алелем А/А (Р=0,045; ОЯ=3,393). Як в осіб із А/А генотипом (Р=0,032), так і в

Ключові слова: тканиннонеспецифічна лужна фосфатаза (ШАР), поліморфізм генів, гострий коронарний синдром.

Вступ

Неорганічний пірофосфат (РРі) слугує потужним фізіологічним фактором, що захищає судинну стінку від кальцифікації. Основним ферментом, що розщеплює РРі з утворенням неорганічного фосфату (Рі) у позаклітинному просторі, є тканиннонеспецифічна лужна фосфатаза (ШАР). Таким чином, безпосередньо ТНАР є активатором кальцифікації в судині [7, 9, 10, 11]. Ген TNAP знаходиться в одній хромосомі. На сьогодні відомо близько 3500 однонуклеотидних поліморфізмів гена TNAP. Більшість робіт з вивчення поліморфізмів даного гена присвячено його асоціації з розвитком гіпофосфатазії [5, 6, 8]. Що стосується зв'язку А69314G поліморфізму гена TNAP із розвитком гострого коронарного синдрому (ГКС), то ця проблема досліджується нами вперше.

Куріння відноситься до основного модифікованого фактору ризику розвитку серцево- судинної патології. Доведено, що серед тих чоловіків, що курять, гострий коронарний синдром виникає у два рази частіше, ніж у тих, що не курять. В Україні майже 90 % летальних випадків від серцево-судинної патології в осіб чоловічої статі віком до 45 років пов'язано з курінням [2]. Саме куріння вважається причиною кожної 5-ї смерті пацієнтів старше 35 років [1].

Мета дослідження. Провести аналіз зв'язку А69314G поліморфізму гена TNAP із розвитком ГКС в осіб, що курять, і тих, що не курять.

Матеріал і методи. У роботі використано венозну кров 118 хворих на ГКС середнім віком 55,91±0,89 року, яких госпіталізовано в кардіологічне відділення Сумської міської клінічної лікарні № 1.

Дослідження проводили з дотриманням основних положень Конвенції Ради Європи про права людини та біомедицину, Гельсінкської декларації Всесвітньої медичної асоціації про етичні принципи проведення наукових медичних досліджень за участю людини (1964, з подальшими доповненнями, включаючи версію 2000 р.) та Наказу МОЗ України № 690 від 23.09.2009 р. Усі пацієнти підписали інформовану угоду на участь носіїв мінорного алеля А/G+G/G (Р=0,032) за А69314G поліморфізмом встановлено достовірний зв'язок між розвитком ГКС та курінням.

Діагноз гострого інфаркту міокарда та нестабільної стенокардії встановлювали на підставі даних клінічних, електрокардіографічних та біохімічних досліджень згідно з рекомендаціями експертів ВООЗ, а також відповідно до рекомендацій європейського та американського товариств кардіологів [3, 4]. Контрольна група складалася зі 110 осіб, у яких відсутність серцево- судинної патології підтверджували шляхом збору анамнестичних даних, запису електрокардіограм, вимірювання артеріального тиску та дослідження ряду біохімічних показників крові. Контрольна група і група хворих на ГКС не відрізнялися за співвідношенням осіб різної статі (P=0,294 за х2- критерієм) та за середнім віком (P=0,103).

Визначення А69314G (rs3200255) поліморфізму гена TNAP проводили за допомогою методу полімеразної ланцюгової реакції з подальшим аналізом довжини рестрикційних фрагментів.

Для генотипування венозну кров набирали в стерильних умовах у моновети об'ємом 2,7 мл з калієвою сіллю етилендіамінтетраоцтової кислоти ("Sarstedt", Німеччина), що слугувала антикоагулянтом. Кров заморожували і зберігали при температурі -20 С. ДНК з неї виділяли, використовуючи набори "Изоген" (Росія). Ампліфікацію ділянки гена, що містить сайт А69314G поліморфізму, проводили за допомогою пари специфічних праймерів: прямого (sence) 5' CCTAATTCTGGGCCCACAAA 3' і зворотного (antisense) - 5' CCTTCCACCAGCAAGAAGAA 3'. Для ампліфікації брали 50-100 нг ДНК і додавали до суміші, що містила 1 мкл 10-кратного PCR- буферу, 1,5 мМ сульфату магнію, 200 мкМ суміші чотирьох нуклеотидтрифосфатів, по 20 pM кожного з праймерів і 1,0 ОД Taq-полімерази ("Thermo Scientific", CША), об'єм доводили до 25 мкл деіонізованою водою. Ампліфікація фрагмента 9-го екзона складалася з 30 циклів: денатурація - 94°С (50 с), гібридизація праймерів - 60,0°С (45 с) і елонгація - 72°С (1 хв). Потім 6 мкл продукту ампліфікації інкубували при 37 С протягом18 годин із 3 ОД рестриктази ВспІ (Neil) ("Thermo Scientific", США) у Tango-буфері такого складу: 10 мМ трис-HCl (pH 8,5), 10 мМ хлориду магнію 100 мМ хлориду калію і 0,1 мг/мл альбуміну. Наявність у 69314-й позиції гена TNA- P аденіну перешкоджає рестрикції, а при заміні аденіну на гуанін рестриктаза ВспІ (NGI) розщеплює ампліфіковану ділянку (довжина - 308 п.о) на два фрагменти: 185 і 123 пар основ.

Ампліфікати вивченого фрагмента гена TNA- P після рестрикції розділяли в 2,5 % агарозному гелі, що містив 10 мкг/мл бромистого етидію. Горизонтальний електрофорез (0,13А; 200V) проводили протягом 25 хв. Візуалізацію ДНК після електрофорезу здійснювали за допомогою трансілюмінатора ("Біоком", Росія). пірофосфат ген кальцифікація

Статистичний аналіз проводили з використанням програми SPSS-17. При цьому достовірність відмінностей визначали за х2-критерієм. Значення P<0,05 вважали достовірним.

Результати дослідження та їх обговорення

Генотипування хворих на ГКС за A69314G поліморфізмом гена TNAP дало змогу встановити частоту окремих варіантів цього гена в курців і тих, що не курять. Нами встановлено, що серед хворих на ГКС тих, що не курять, осіб із А/А генотипом було 73,4 %, а з А/G+G/G генотипом - 26,6 %. Розподіл генотипів (А/А і А/G+G/G) у хворих на ГКС курців становив 64,8 % і 35,2 % відповідно. Таким чином, у хворих на ГКС частота генотипів за досліджуваним поліморфізмом (А/А і А/G+G/G) достовірно не відрізнялася серед курців і тих, що не курять (х2=1,027; P=0,311).

Розподіл генотипів за А69314G поліморфізмом гена TNAP у курців і тих, що не курять, подано в табл. 1. Серед тих, що не курять, практично здорових осіб із А/А генотипом було 82,7 %, а з А/G+G/G генотипом - 17,3 %. Розподіл алельних варіантів серед хворих на ГКС, що не курили, становив 73,4 % і 26,6 % відповідно. Отже, в осіб, що не курять, не виявлено достовірного зв'язку між А69314G поліморфізмом гена TNAP і розвитком ГКС (х2=1,831; P=0,176). Серед курців у групі контролю гомозигот за основним алелем А/А було 86,2 %, а носіїв мінорного алеля А/ G+G/G - 13,8 %. У хворих на ГКС, що курять, хворих із ГКС співвідношення поліморфних варіантів було 64,8 % і 35,2 % відповідно. Таким чином, у курців із ГКС частіше трапляється AG- +GG генотипи, А69314G поліморфізму гена TNAP2=4,310; P=0,038), ніж у контролі.

Застосування методу логістичної регресії дало можливість підтвердити цей висновок. У результаті проведених нами розрахунків встановлено, що ризик виникнення ГКС у курців, що були носіями мінорного алеля (А/G+G/G), майже в 3,4 раза вищий, ніж у гомозигот за основним алелем А/А (Р=0,045; OR=3,393) (табл. 2).

Поділ двох груп - дослідної і контрольної - на дві підгрупи залежно від факту куріння (курці й ті, що не курять) дав можливість проаналізувати вплив А69314G поліморфізму гена TNAP на розвиток ГКС у курців і тих, що не курять. У контрольній групі осіб, що не курять, з генотипом А/А було 82,7%, а з генотипом А/G+G/G - 17,3%; а тих, що курять, з різними варіантами генотипів (А/А і А/G+G/G): 86,2% і 13,8% відповідно. Отримані дані свідчать про відсутність статистично значимих відмінностей у розподілі алельних варіантів за вивченим поліморфізмом між особами, що курять і не курять, у контрольній групі (х2 = 0,190; P = 0,663). Серед хворих на ГКС тих, що не курять, з генотипом А/А було 73,4%, з генотипом А/G+G/G - 26,6%; а курців 64,8% і 35,2% відповідно. Отже, не виявлено статистично значимих відмінностей у розподілі генотипів між особами-курцями і тими, що не курять, серед хворих на ГКС (х2 = 1,027; P = 0,311).

У результаті проведених розрахунків встановлено відмінність у підгрупах пацієнтів, утворених за окремими алельними варіантами SNP (табл. 3). Серед гомозигот за основним алелем А/ А осіб контрольної групи тих, що не курять, було

Таблиця 1 Частота генотипів А69314С поліморфізму гена TNAP у хворих на гострий коронарний синдром, у курців і тих, хто не курять

Генотип

Контроль

ГКС

Ті, що не курять

А/А

п (%)

67 (82,7%)

47 (73,4%)

А/G+G/G

п (%)

14 (17,3%)

17 (26,6%)

Разом

п (%)

81 (100%)

64 (100%)

X2 = 1,831; P = 0,176

Курці

А/А

п (%)

25 (86,2%)

35 (64,8%)

А/G+G/G

п (%)

4 (13,8%)

19 (35,2%)

Разом

п (%)

29 (100%)

54 (100%)

X2 = 4,310; P = 0,038

Примітка. Подано частоту генотипів в абсолютних одиницях і відсотках. Р - статистична значимість відмінностей між порівнюваними групами за х2 -критерієм

Таблиця 2 Аналіз ризику ГКС залежно від генотипу за А69314С поліморфізмом гена TNAP в осіб, що курять і не курять

Показник

Генотип

CR

SE

WS

P

OR

95% CI для OR

нижній

95% CI для OR верхній

Не курять

А/G+G/G

0,549

0,408

1,809

0,179

1,731

0,778

3,851

Курять

А/G+G/G

1,222

0,609

4,021

0,045

3,393

1,026

11,199

Примітка. Порівняння проводилось відносно носіїв мінорного алеля (А/G+G/G); CR - коефіцієнт регресії; SE - стандартна похибка; WS - статистика Вальда; P - статистична значимість; OR - відношення ризику; CI - довірчий інтервал 72,8%, а тих, що курять - 27,2%.

Таблиця 3 Частота осіб, що курять і не курять, у групах порівняння залежно від варіантів генотипу за А69314С поліморфізмом гена TNAP

Генотип

Контроль

ГКС

А/А

Куріння (-)

n (%)

67 (72,8%)

47 (57,3%)

Куріння (+)

n (%)

25 (27,2%)

35 (42,7%)

Разом

n (%)

92 (100%)

82 (100%)

X2 = 4,616; P = 0,032

А/G+G/G

Куріння (-)

n (%)

14 (77,8%)

17 (47,2%)

Куріння (+)

n (%)

4 (22,2%)

19 (52,8%)

Разом

n (%)

18 (100%)

36 (100%)

X2 = 4,582; P = 0,032

Примітка. Див. табл. 1

Співвідношення тих, що не курять, і курців хворих на ГКС у даній підгрупі становило 57,3% і 42,7% відповідно. Отже, у гомозигот за основним алелем А/А виявлено достовірний зв'язок між курінням і розвитком ГКС (х2 = 4,616; P = 0,032). У носіїв мінорного алеля (А/G+G/G) було отримано схожі результати. Серед осіб із А/G+G/G генотипом у контролі тих, що не курять, було 77,8%, а тих, що курять - 22,2%. Співвідношення осіб, що не курять, і курців серед хворих на ГКС становило 47,2% і 52,8%. Таким чином, у носіїв мінорного алеля також було виявлено достовірний зв'язок між курінням і розвитком ГКС не залежно від поліморфізму аналізованих генів у тих, що курять, ГКС виникає достовірно частіше (х2 = 4,582; P = 0,032).

За даними ВООЗ, причиною близько третини летальних випадків від серцево-судинної патології серед пацієнтів середнього віку є факт куріння [12]. У проведених нами дослідженнях у хворих на ГКС не встановлено достовірної різниці в розподілі генотипів за А69314G поліморфізмом гена TNAP серед курців і тих, що не курять.

Проте в курців, що були носіями мінорного алеля (А/G+G/G) за досліджуваним однонуклео- тидним поліморфізмом гена TNAP, нами виявлено асоціацію між А69314G поліморфізмом та розвитком ГКС. Окрім того, встановлено, що не залежно від генотипу (А/А чи А/G+G/G) існує достовірний зв'язок між фактом куріння та гострим коронарним синдромом. Отримані нами результати підтверджують той факт, що куріння безпосередньо є потужним модифікованим фактором ризику розвитку серцево-судинних подій.

Що стосується досліджень зв'язку А69314G поліморфізму гена TNAP із серцево-судинними патологіями та факторами ризику їх розвитку в інших популяціях, то такі дані відсутні.

Висновки

1. У курців носіїв мінорного алеля А/G+G/G за А69314G поліморфізмом гена TNAP ризик виникнення гострого коронарного синдрому майже в 3,4 раза вищий, ніж у гомозигот за основним алелем А/А.

2. Як в осіб із А/А генотипом, так і в осіб із А/G+G/G генотипом виявлений достовірний зв'язок між курінням та розвитком гострого коронарного синдрому.

Перспективи подальших досліджень. Вивчення впливу інших однонуклеотидних полі- морфізмів гена TNAP на розвиток серцево- судинних захворювань і процесу, що лежить у його основі - атеросклерозу.

Література

1. Кваша О.О. Рекомендації з профілактики і лікування тютюнопаління / О.О. Кваша, І.М. Горбась, І.П. Смирнова // Здоров'я України. - 2010. - № 2 (231). - С. 34-36.

2. Лутай М.И. Улучшение прогноза у больных со стенокардией: модификация образа жизни, фармакотерапия / М.И. Лутай, А.Ф. Лысенко // Укр. мед. часопис. 2012. - № 1 (87). - С. 45-50.

3. ACC/AHA guidelinesfor the management of patients with unstable angina and non ST-elevation myocardial infarction: executive summary and recommendations. A report of the American College of Cardiology / E. Braunwald, E.M. Antman, J.W. Beasley [et al.] // Circulation. - 2000. Vol. 102. - P. 1193-1209.

4. Management of acute coronary syndromes in patients presenting without persistent ST-segment elevation / M.E. Bertrand, M.L. Simoons, K.A. Fox [et al.] // Eur. Heart J. - 2002. - Vol. 23. - P. 1809-1840.

5. Mornet Е. Hypophosphatasia / Е. Mornet // Best Practice & Research Clinical Rheumatology. - 2008. - Vol. 22 (1). Р. 113-127.

6. Narisawa S. Genetically Modified Mice for Studying TNAP Function / S.Narisawa // Subcellular Biochemistry. 2015. - Vd 76. - Р. 45-57.

7. Orimo H. The mechanism of mineralization and the role of alkaline phosphatase in health and disease / H. Orimo // J. Nippon Med. Sch. - 2010. - Vol. 77. - Р. 4-12.

8. Recombinant Enzyme Replacement Therapy in Hypopho- sphatasia / C.Hofmann, F. Jakob, L. Seefried [et al.] // Subcell Biochem. - 2015. - Vol. 76. - P. 323-341.

9. Role of Bone-Type Tissue-Nonspecific Alkaline Phosphatase and PHOSPO1 in Vascular Calcification / Y. V. Bobryshev, A. N. Orekhov, I. Sobenin, A. D. Chistiakov // Current Pharmaceutical Design. - 2014. - Vol. 20 (37). - P. 5821-5828.

10. Terkeltaub R.A. Inorganic pyrophosphate generation and disposition in pathophysiology / R.A. Terkeltaub // Am. J. Physiol. Cell Physiol. - 2001. - Vol. 281. - P. 1-11.

11. The functional co-operativity of tissue-nonspecific alkaline phosphatase (TNAP) and PHOSPHO1 during initiation of skeletal mineralization / C. Huesa, D. Houston, T. Kiffer-Moreira[ еt al.] // Biochemistry and Biophysics Reports. - 2015. - Vd 4. - Р. 196-201.

12. World Health Organization. Controlling the smoking Epidemic. Report of the WHO Expert Committee. - Geneva : WHO, 1979. - 87 p.

Резюме

Распределение аллельных вариантов по A69314G полиморфизму гена TNAP у больных с острым коронарным синдромом у курящих и тех, кто не курит

И.А. Розуменко, В.Ю. Гарбузова, А.В. Атаман

Приведены результаты изучения T134967G полиморфизма гена ANKH среди 118 больных с острым коронарным синдромом (ОКС) и 110 практически здоровых лиц (контрольная группа) у курильщиков и тех, кто не курит. Выявлено, что у курящих пациентов с А/G+G/G генотипом риск развития ОКС почти в 3,4 раза выше, чем у гомозигот по основному аллелю А/А (Р = 0,045; ОR = 3,393). Как у лиц с А/А генотипом (Р = 0,032), так и у носителей минорного аллеля А/G+G/G (Р = 0,032) по А69314G полиморфизму установлена достоверная связь между развитием ОКС и курением.

Ключевые слова: тканенеспецифическая щелочная фосфатаза (ШАР), полиморфизм генов, острый коронарный синдром.

Abstract

Distribution of the allelic variants according to the А693^ P olymorphism of gene TNAP in smoking and non-smoking patients with acute coronary syndrome

I.A. Rozumenko, V.Yu. Harbuzova, A.V. Ataman

The article presents the results of the study of А69314G polymorphism of gene TNAP in 118 patients with acute coronary syndrome (ACS) and 110 actually healthy people (group of control) smokers and non-smokers. It was established that in smokers with А/G+G/G genotype the risk of development of ACS is by almost 3,4 times higher than in the homozygote with the main allele А/А (Р = 0,045; ОR = 3,393). Both in people with the A/A genotype (Р = 0,032) and in the bearers of minor allele А/G+G/G (Р = 0,032) according to the А69314G polymorphism it is distinguished the direct relation between ACS and smoking.

Key words: tissue-nonspecific alkaline phosphatase (ШАР), allelic polymorphism, acute coronary syndrome.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.