научная статья по теме АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФНЫХ МАРКЕРОВ HSERT И SLC6A4 ГЕНА ПЕРЕНОСЧИКА СЕРОТОНИНА С ШИЗОФРЕНИЕЙ У БОЛЬНЫХ РАЗНОЙ ЭТНИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ Биология

Текст научной статьи на тему «АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФНЫХ МАРКЕРОВ HSERT И SLC6A4 ГЕНА ПЕРЕНОСЧИКА СЕРОТОНИНА С ШИЗОФРЕНИЕЙ У БОЛЬНЫХ РАЗНОЙ ЭТНИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ»

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ, 2003, том 37, № 4, с. 601-606

== ГЕНОМИКА. ТРАНСКРИПТОМИКА. ПРОТЕОМИКА =

УДК 616.89-008.441.13

АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФНЫХ МАРКЕРОВ кЗЕЯТ И БЬС6А4 ГЕНА ПЕРЕНОСЧИКА СЕРОТОНИНА С ШИЗОФРЕНИЕЙ У БОЛЬНЫХ РАЗНОЙ ЭТНИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ

© 2003 г. А. Г. Зайнуллина, Е. Б. Юрьев, С. Р. Бикбулатова, Э. К. Хуснутдинова*

Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук, Уфа, 450054

Поступила в редакцию 02.09.2002 г. Поступила после доработки 19.03.2003 г.

С использованием полимеразной цепной реакции анализировали связь между полиморфными маркерами УКТЯ и инсерционно/делеционным (1/0) маркером гена переносчика серотонина с шизофренией у больных разной этнической принадлежности. Результаты свидетельствуют о том, что имеются различия в генетической предрасположенности к шизофрении с непрерывным и эпизодическим типами течения, а также о том, что, возможно, имеется ассоциация непрерывного течения шизофрении с генотипом 12/12 у татар и генотипом Ь/Ь у русских.

Ключевые слова: ген переносчика серотонина, генетические маркеры, генетическая предрасположенность, полимеразная цепная реакция, шизофрения, популяции человека.

Причины и сущность шизофрении до сих пор остаются недостаточно изученными. В настоящее время показана многофакторная природа шизофрении, особый интерес уделяется изучению генетических предпосылок заболевания. О существенном вкладе наследственной компоненты в этиологию шизофрении свидетельствуют данные о более высокой частоте встречаемости данной патологии в семьях больных шизофренией, о кон-кордантности близнецов по шизофрении, а также результаты исследований с использованием "стратегии приемных детей" [1].

Ведущая роль в развитии шизофрении отводится нейромедиаторной системе. Одним из ключевых нейромедиаторов является серотонин. Он участвует в регуляции настроения, аппетита, сна и болевой чувствительности, а также ряда других сложных поведенческих реакций. Действие серотонина в мозге прекращается после освобождения из нейронов путем его активного обратного захвата и переноса из синаптической щели в пре-синаптическую терминаль с помощью переносчика серотонина (5-НТТ), принадлежащего к семейству Ка+, С1-зависимых переносчиков [2, 3]. У человека ген переносчика серотонина расположен на хромосоме 17 в области д11.1-д12; он состоит из 14 экзонов и занимает около 35 т.п.н. геномной ДНК [4]. В гене 5-НТТ обнаружены полиморфный тандемный повтор (УКТк), расположенный во 2-ом интроне, с двумя типичными (12 и 10 повторяющихся единиц) и одним редким (9 единиц)

аллелями. Имеется также вставка/делеция (1/0) в

*

Эл. почта: EKKH@anrb.ru

промоторной области, расположенной на расстоянии, приблизительно на 1 т.п.н. выше от первого экзона, у которого обнаружено два аллеля -длинный (Ь) и короткий (Б), размеры их составляют 528 и 484 п.н. соответственно [5].

В ряде работ обнаружена взаимосвязь между наличием редкого аллеля 9 и депрессией [3], а также между аллелем 12 и аффективными заболеваниями [5]. В работах, посвященных анализу полиморфизма типа 1/0 в гене переносчика серотонина, показано, что значительно более высокая частота длинного аллеля (Ь) наблюдается в случае развития суицидальной депрессии [3], тревожных и депрессивных состояний [2], биполярных расстройств [5], аутизма [5] и шизофрении [5].

Целью настоящего исследования было изучение взаимосвязи между полиморфизмом гена переносчика серотонина и предрасположенностью к заболеванию шизофренией.

УСЛОВИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

Проанализирована группа больных шизофренией из 214 человек в возрасте от 15 до 74 лет, находившихся на стационарном лечении в Республиканской психиатрической больнице г. Уфы. Контрольную группу составили 197 добровольцев той же возрастной группы, не состоявшие на учете у психиатра и нарколога и отрицавшие у себя отягощенную наследственность.

ДНК выделяли методом фенольно-хлоро-формной экстракции [6]. Аллели маркеров НБЕЯТ и БЬС6А4 определяли методом полимеразной цеп-

ной реакции (ПЦР) с использованием следующих олигонуклеотидных праймеров:

hSERT: 5'-GTC AGT ATC AAC AGG CTG CGA G-3',

5'-TGT TCC TAG TCT TAC GCC AGT G-3' [5]; SLC6A4: 5'-CTT GTT GGG GAT TCT CCC GCC TGG CGT T-3',

5'-TCG AGG CTG AGC GTC TAG AGG GAC TGA GCT GG-3' [5].

При амплификации hSERT после денатурации (3 мин при 95°С) выполняли 30 циклов по схеме: отжиг праймеров - 30 с при 58°С, синтез ДНК -1 мин при 72°С, денатурация - 30 с при 95°С. При амплификации SLC6A4 после начальной денатурации (5 мин при 95°С) выполняли 35 циклов по схеме: отжиг праймеров - 1 мин при 66°С, синтез ДНК - 1 мин при 72°С и денатурация - 45 с при 95°С. Затем пробы выдерживали 10 мин при 72°С и охлаждали. Амплифицированные фрагменты ДНК разделяли электрофоретически в 7%-ном полиакриламидном геле, окрашивали бромистым этидием и наблюдали в УФ-свете.

Статистическая обработка выполнена с помощью модифицированного метода %2 с использованием компьютерной программы R х C (Rows х Columns) на основе алгоритма, описанного Роффом и Бенценом [7]. Оценка относительного риска развития заболевания проведена по формуле, предложенной Томсоном [8].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты анализа полиморфного VNTR в гене переносчика серотонина (hSERT) у больных шизофренией и в контрольной группе представлены в табл. 1. Распределение частот генотипов маркера hSERT во всех изученных выборках соответствует распределению Харди-Вайнберга. Всего обнаружено пять генотипов, из которых наиболее частыми для группы больных был 12/12 и для контрольной группы - 12/10 (соответственно 0.48 и 0.43). Наиболее редки в обеих группах генотипы, несущие аллель 9, суммарная частота которых не превышает 0.04 для контрольной группы и 0.02 - для выборки больных. Гомозиготы по да-ному аллелю не выявлены. В целом, различия в распределении частот генотипов и аллелей локу-са hSERT между больными и контрольной группой с учетом этнической принадлежности оказались недостоверными. Однако при исследовании здоровых, по сравнению с больными, татар выявлена более высокая, статистически значимая, доля гетерозигот 12/10 (0.47) в контроле (%2 = 4.68, Р = 0.033).

При оценке распределения аллелей и генотипов маркера hSERT в зависимости от наследственной отягощенности и с учетом этнической принадлежности обнаружено, что у татар с неотяго-щенным анамнезом, по сравнению с контрольной

группой, выявляется тенденция к увеличению доли гомозигот 12/12 (х2 = 3.62, Р = 0.052). Различия в распределении гомо- и гетерозигот у больных и здоровых татар оказались достоверными за счет роста доли гомозигот (%2 = 4.95, Р = 0.022) и снижения доли гетерозигот (%2 = 4.64, Р = 0.037) у больных.

Нами изучено распределение аллелей маркера НБЕЯТ у больных шизофренией в зависимости от возраста, при котором обнаруживалось заболевание. Известно, что максимальная частота заболеваемости шизофренией приходится на возраст 20-29 лет. Поэтому были использованы следующие возрастные критерии: 1) 19 лет и моложе, 2) 20-29 лет и 3) 30 лет и старше. Контрольная выборка была разделена на такие же возрастные группы. При сравнительном анализе контрольных подгрупп по распределению частот генотипов и аллелей не обнаружили достоверных различий ни между разными возрастными подгруппами одной национальности, ни между выборками русских и татар одного возраста. Поэтому мы решили рассматривать контрольные группы каждой национальности в целом, без учета возраста. Результаты представлены в табл. 1. При анализе распределения частот генотипов и аллелей локу-са НБЕЯТ в возрастных подгруппах больных с учетом национальной принадлежности оказалось, что они достоверно не различаются ни между собой, ни по сравнению с контрольной группой русских и татар.

С целью выявления возможной ассоциации типа клинического течения шизофрении с определенными аллелями маркера НБЕЯТ проведен анализ этого полиморфного локуса у больных с непрерывным и эпизодическим течением заболевания. При сравнении групп больных в целом, без учета этнической принадлежности, отмечается достоверное снижение частоты гомозигот 12/12 (0.36, %2 = 4.60, Р = = 0.032) и увеличение частоты аллеля 10 (%2 = = 7.24, Р = 0.007) в группе больных с эпизодическим течением в сравнении с группой больных с непрерывным течением заболевания. Статистически значимое увеличение числа гомозигот 12/12 до 0.52 (х2 = 6.07, Р = 0.017) на фоне значительного снижения частоты гетерозигот 12/10 до 0.32 (х2 = 4.51, Р = 0.035) выявляется в группе больных с непрерывным типом течения болезни по сравнению с контрольной группой.

АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФНЫХ МАРКЕРОВ hSERT И SLC6A4 603

Таблица 1. Распределение частот генотипов и аллелей маркера НБЕЯТ гена переносчика серотонина у больных шизофренией и в контрольной группе

Группы Объем выборки Частоты генотипов Частоты аллелей

12/12 12/10 10/10 12/9 10/9 12 10 9

Контрольная группа, 197 0.39 0.43 0.15 0.03 0.01 0.62 0.37 0.02

татары 98 0.41 0.47 0.10 0.02 0.00 0.65 0.34 0.01

русские 99 0.37 0.39 0.19 0.03 0.01 0.59 0.39 0.02

Больные, в целом, 214 0.48 0.35 0.15 0.02 0.00 0.66 0.33 0.01

татары 117 0.50 0.32 0.16 0.01 0.00 0.67 0.32 0.01

русские 97 0.44 0.38 0.14 0.03 0.00 0.65 0.34 0.01

Отягощенный анамнез, 82 0.49 0.33 0.20 0.02 0.00 0.63 0.36 0.01

татары 45 0.42 0.36 0.22 0.00 0.00 0.60 0.40 0.00

русские 37 0.49 0.30 0.16 0.05 0.00 0.66 0.31 0.03

Не отягощенный анамнез, 132 0.49 0.36 0.13 0.02 0.00 0.68 0.31 0.01

татары 72 0.56 0.31 0.13 0.01 0.00 0.72 0.28 0.01

русские 60 0.42 0.43 0.13 0.02 0.00 0.64 0.35 0.01

Начало заболевания:

до 19 лет включительно, 70 0.43 0.37 0.17 0.03 0.00 0.63 0.36 0.01

татары 44 0.43 0.32 0.23 0.02 0.00 0.60 0.39 0.01

русские 26 0.42 0.46 0.08 0.04 0.00 0.67 0.31 0.02

20-29 лет, 87 0.51 0.36 0.13 0.01 0.00 0.69 0.30 0.01

татары 48 0.54 0.35 0.10 0.00 0.00 0.72 0.28 0.00

русские 39 0.46 0.36 0.15 0.03 0.00 0.65 0.33 0.02

30 лет и старше, 57 0.49 0.32 0.18 0.02 0.00 0.66 0.33 0.01

татары 30 0.43 0.40 0.13 0.03 0.00 0.65 0.33 0.02

русские 27 0.56 0.22 0.22 0.00 0.00 0.67 0.33 0.00

Непрерывное течение

болезни, 153 0.52 0.32

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.

Показать целиком