ГЕНЕТИКА, 2015, том 51, № 7, с. 830-834
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ =
УДК 575.17:599.9
АССОЦИАЦИИ ПОЛИМОРФНЫХ ВАРИАНТОВ ГЕНОВ ADRA2A И ADRB3 С МЕТАБОЛИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ У ТАТАР
© 2015 г. О. В. Кочетова1, Т. В. Викторова1, 2, О. Е. Мустафина1, А. А. Карпов3, Э. К. Хуснутдинова1
Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук, Уфа 460054
e-mail: Olga_MK78@mail.ru 2Башкирский государственный медицинский университет, кафедра биологии, Уфа 450000 3Городская клиническая больница № 8, Уфа 450112 Поступила в редакцию 07.08.2014 г.
Изучена ассоциация полиморфных вариантов rs4994 гена ADRB3 и rs1800544, rs553668 гена ADRA2A с метаболическим синдромом и такими показателями, как глюкоза, инсулин и индекс HOMA-IR у женщин татарской этнической принадлежности. Выявлена ассоциация генотипов СТ и СС локуса rs4994 гена ADRB3 с метаболическим синдромом и повышенным уровнем глюкозы. Показано, что полиморфный локус rs1800544 гена ADRA2A ассоциирован высоким уровнем инсулина и увеличенным индексом HOMA-IR среди носителей генотипов GG и GC. Полиморфный локус rs553668 гена ADRA2A ассоциирован с высоким уровнем глюкозы среди носителей генотипов СТ и ТТ.
DOI: 10.7868/S0016675815070061
Метаболический синдром (МС) — комплекс патологических состояний, социальная значимость которого возрастает с каждым годом. В популяции лиц среднего возраста МС встречается у каждого 4-го пациента [1, 2]. Широкая распространенность МС и его роль в развитии комор-бидных заболеваний, таких как сахарный диабет 2-го типа, артериальная гипертензия, дислипиде-мия, атеросклероз, определяют актуальность и значимость исследования.
Среди этиологических факторов большое внимание уделяется генетической предрасположенности во взаимосвязи с факторами окружающей среды. Исследование генов, вовлеченных в регуляцию катехоламиновой системы, считается важной задачей в определении патогенетических звеньев МС. Полиморфизм генов адренергических рецепторов может играть значительную роль в регуляции расхода энергии и липолизиса. Различают два класса адренергических рецепторов: а и р. Повышенная экспрессия а-адренергических рецепторов снижает секрецию инсулина из панкреатических островков, что является важным звеном в патогенезе метаболического нарушения. р-рецепторы — это связанные с О-протеином трансмембранные рецепторы, расположенные в бурой и белой жировой ткани [3]. Показано, что уменьшение активности АВЯБЗ приводит к замедлению окисления и повышенному накоплению жиров в белой жировой ткани за счет активации аденилатциклазы и усиления процессов ли-полиза в белой жировой ткани, а также
продукции тепла в бурой жировой ткани, что может способствовать развитию ожирения [3].
Данные о роли полиморфных локусов гз4994 гена ЛБЯВЗ и гз1800544, гз553668 гена Л^ЯЛ2Л в развитии МС противоречивы. В ряде исследований, проведенных среди населения Азии и Европы, выявлена ассоциация полиморфных локусов геновЛБКБЗ, ЛЛЕЛ2Л с развитием МС, сахарного диабета 2-го типа, ожирения, гиперинсулинемии [4—12]. Вместе с тем в других работах подобной ассоциации показано не было [13, 14]. Различия полученных данных могут быть следствием неизученных взаимодействий между генами, а также уникальных эволюционных многообразий межэтнических различий в распределении частот редких аллелей генов адренергических рецепторов.
Учитывая изложенное выше, исследование влияния генетического полиморфизма генов адренергических рецепторов на формирование метаболических нарушений в этнической группе татар является актуальным.
Целью исследования явился анализ частот генотипов, алеллей и гаплотипов полиморфных локусов гб1800544 (—1252О>С) и ^553668 (427А>О) гена ЛБЯЛ2Л и гб4994 (с.190Т>С, Тгр64Аг§) гена ЛБЕЯЗ в выборках женщин с МС и здоровых женщин.
В исследовании были использованы образцы ДНК 280 женщин татарской этнической принадлежности, проживающих в Республике Башкортостан (РБ). Данные по этнической принадлежности выясняли путем анкетирования.
АССОЦИАЦИИ ПОЛИМОРФНЫХ ВАРИАНТОВ ГЕНОВ ЛБЯЛ2А И ЛБЯБЗ 831
Таблица 1. Распределение частот генотипов и алеллей генов ЛВЯЛ2Л и ЛОЯБЗ у женщин больных метаболическим синдромом и здоровых
Ген/полиморфизм Хромосома Генотипы 11/12/22 МС N = 116 Контроль N = 164 х2 Р
ADRA2A rs1800544 10 CC/CG/GG 66/49/1 (56.90/42.24/0.86) 113/49/2 (68.90/29.88/1.22) 4.580 0.101
C/G 181/51 (78.02/21.98) 275/53 (83.84/16.16) 2.675 0.102
ADRA2A rs553668 10 CC/CT/TT 79/36/1 (68.10/31.03/23.82) 116/46/2 (70.73/28.05/1.22) 0.355 0.837
C/T 194/38 83.62/16.38 278/50 84.76/15.24 0.060 0.806
ADRB3 rs4994 8 ТТ/СТ/СС 76/33/7 (65.52/28.45/6.03) 127/37/0 (77.44/22.56/0) 12.170 0.002
Т/С 185/47 (79.74/20.26) 291/37 88.72/11.28 7.90 0.005
Примечание. N — количество человек, х2 — критерий Пирсона, р — статистическая достоверность.
Критерии выделения больных с метаболическим синдромом были следующими: сахарный диабет 2-го типа, артериальная гипертензия, индекс массы тела (ИМТ) >30 кг/м2 и/или отношение окружности талии к окружности бедер (ОТ/ОБ) > 0.85, уровень триглицеридов >2.2 ммоль/л, уровень ХС ЛПВП <1.0 ммоль/л [15]. По абдоминальному ожирению (окружность талии >88 см у женщин): высокий уровень триглицеридов (>150 мг/дл), низкий уровень холестерина высокой плотности (<39 мг/дл), артериальная гипертония >130/85 мм рт.ст., нарушение углеводного обмена — уровень глюкозы натощак >110 мг/дл. Все женщины дали письменное информированное согласие на участие в исследовании.
Была проведена оценка биохимических (содержания общего холестерина (ХС), ХС ЛПНП, ХС ЛПВП, уровня глюкозы и индекса HOMA-IR) и антропометрических показателей.
ДНК выделяли из лейкоцитов периферической крови с использованием фенольно-хлоро-формной экстракции. Полиморфные локусы rs1800544 и rs553668 гена ADRA2A и rs4994 гена ADRB3 анализировали методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующим расщеплением ферментами MspI и DraI ("СибЭнзим", Россия). Олигонуклеотидные праймеры и методы идентификации полиморфных аллелей изученных маркеров описаны ранее [16]. Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета программ: MS Office Excel 2003, STATISTICA v. 6.0. [17]. Сравнение по показателям клинико-лабораторного обследования женщин с ожирением и контролем анализировалось с использованием критерия Крускала—Уоллиса.
Неравновесие по сцеплению для локусов и равновесие Харди—Вайнберга рассчитывали в программе Haploview 4.2 [18].
Оценка биохимических показателей крови показала, что содержание общего холестерина (ХС) в группе женщин с МС составило 5.89 ± 0.72 ммоль/л и 4.51 ± 0.32 ммоль/л в контроле (р = <0.001). Уровень ХС ЛПНП - 3.17 ± 0.19 и 2.43 ± 0.19 ммоль/л соответственно (р = 0.019). Уровень ХС ЛПВП был выше у женщин контрольной группы (1.52 ± ± 0.11 против 1.01 ± 0.12 ммоль/л,р = 0.019). Уровень глюкозы был статистически значимо выше в группе женщин с МС — 5.27 ± 1.28 ммоль/л по сравнению с 4.3 ± 0.87 ммоль/л у женщин контрольной группы (р = 0.02). Оценка антропометрических параметров показала статистически значимые различия между женщинами с МС и контролем при сравнении роста (р = 0.008), веса (р < 0.001) и ИМТ (р < 0.001). У всех женщин с МС был диагностирован сахарный диабет 2-го типа. Контрольная группа и больные МС не отличались по среднему возрасту (54.14 ± 6.91 года против 52.92 ± 7.22).
Распределение частот генотипов и аллелей соответствовало равновесию Харди—Вайнберга в группах больных и контроля, за исключением ло-куса ге1800544 гена ЛЛЕЛ2Л среди больных.
Анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфных локусов гена ЛЛЯЛ2Л показал отсутствие статистически значимых различий между больными и здоровыми женщинами (табл. 1). Анализ распределения частот генотипов полиморфного локуса ге4994 гена ЛЛВБЗ выявил ассоциацию с риском развития МС для генотипов СТ-СС (ОЯ = 1.8 (С1 95% 1.06—3.07), р = 0.039) и для редкого аллеля С (ОЯ = 1.99 (С1 95% 1.25—
832
КОЧЕТОВА и др.
Таблица 2. Результаты анализа ассоциации биохимических и гормональных показателей с различными полиморфными вариантами генов ЛБВЛ2Л и ЛБЯВЗ в группе больных метаболическим синдромом
Показатель Генотип N = 116 Среднее значение (стандартное отклонение) р (Кружала-Уоллиса)
ADRB3 rs4994
Глюкоза, ммоль/л TT (76) СТ (33) СС (7) 4.67 (0.69) 5.42 (1.34) 4.97 (0.88) 0.007
Инсулин, мкЕд/мл TT (76) СТ (33) СС (7) 10.18 (7.40) 10.52 (7.27) 15.44 (9.34) 0.098
Индекс HOMA-IR TT (76) СТ (33) СС (7) 2.42 (1.47) 2.18 (1.60) 3.87 (1.07) 0.24
ADRA2A rs1800544
Глюкоза, ммоль/л СС (66) GC (49) GG (1) 5.32 (1.29) 5.31 (1.21) 4.7 (0.70) 0.67
Инсулин, мкЕд/мл СС (66) GC (49) GG (1) 9.72 (7.12) 13.96 (8.06) 17.30 (9.80) 0.0006
Индекс HOMA-IR СС (66) GC (49) GG (1) 2.23 (1.85) 3.45 (2.42) 3.38 (2.82) 0.005
ADRA2A rs 553668
Глюкоза, ммоль/л CC (79) CT (36) TT (1) 4.94 (0.78) 5.41 (1.27) 6.9 (0) 0.0114
Инсулин, мкЕд/мл CC (79) CT (36) TT (1) 11.68 11.06 26 (0) 0.232
Индекс HOMA-IR CC (79) CT (36) TT (1) 2.90 (2.14) 2.35 (2.14) 3.69 0.158
Примечание. Жирным шрифтом выделены статистически значимые различия по Крускалу-Уоллису (p < 0.05).
3.19), р = 0.005). Логистический регрессионный анализ показал ассоциацию локуса rs4994 гена ADRB3 c MC в аддитивной модели OR = 2.56 (CI 95% 1.54-4.26), р = 0.0002.
Был проведен анализ неравновесия по сцеплению между локусами гена ADRA2A. Величина
стандартизированного коэффициента неравновесия по сцеплению между двумя локусами, rs1800544 и rs553668, составила D = 0.52 (r = 0.42; p = 0.0001) у больных МС и D = 0.70 (r = 0.66; р = = 0.0001) в контрольной группе. Распределение частот гаплотипов гена ADRA2A показало статистически значимые различия между женщинами с МС и контролем (р = 0.02). Ассоциация с риском развития МС была показана для гаплоти-па GC гена ADRA2A. Частота в группе больных га-плотипа GC составила 0.1168, в группе контроля 0.0487. Показатель OR в этом случае составил 2.67 (CI 95% 1.08-6.60; р = 0.01). Логистический регрессионный анализ также показал ассоциацию гаплотипа GC с риском развития МС (OR = 2.86 (CI 95% 1.41-5.80), p = 0.0038).
Анализ ассоциации количест
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.