CC BY
90
АНАЛИЗ ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНОВ ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ, РАСТВОРИМОЙ КИСЛОЙ ФОСФАТАЗЫ, РЕЦЕПТОРА ЛИПОПРОТЕИНА НИЗКОЙ ПЛОТНОСТИ И ВИТАМИН Д- СВЯЗЫВАЮЩЕГО БЕЛКА КАК ВОЗМОЖНЫХ ГЕНОВ - КАНДИДАТОВ, УЧАСТВУЮЩИХ В ДЕТЕРМИНАЦИИ МИНЕРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ КОСТИ У ЖЕНЩИН В ПОСТМЕНОПАУЗЕ С ПЕРВИЧНЫМ ОСТЕОПОРОЗОМ
М.Ю.Крылов, В.Л.Мякоткин, Л.И.Беневоленская ГУ Институт ревматологии РАМН, Москва
Резюме
Изучен полиморфизм 4 генов, включая гены щелочной фосфатазы (АЬРЬ), растворимой кислой фосфатазы (АСР1), рецептора липопротеина низкой плотности (1.01.1*) и витамин Д-свя-зываюшего белка (ОС), продукты которых, возможно, принимают участие в процессах минерализации скелета, у женшин в постменопаузе с остеопорозом (ОГ!) и без него. Проведена оценка распределения частот генотипов и аллелей среди исследуемой и контрольной групп женщин.
Изучена потенциальная связь их генотипов с минеральной плотностью костной ткани (МПКТ), измеренной с помощью двойной энергетической рентгеновской абсорциометрии. Обнаружена достоверная ассоциация МП КТ шейки бедра с генотипами 58 и ОС гена у женщин с ОП (0,606 ±0,010 и 0,654 ± 0,020 гр/см2 соответственно,
р < 0,05). Не обнаружено ассоциаций МПКТ с тринуклеогидным повтором гена AL.PL,
Агв!0501у полиморфизмом гена АСР1 и динуклеотидным повтором гена ЬЭЬК. Полученные данные подтверждают значимую роль генотипов гена ОС в детерминации МПКТ шейки бедра среди женщин в постменопаузе с первичным ОП.
Ключевые слова: остеопороз, гены-кандидаты, минеральная плотность кости
Остеопороз (ОП) - хроническое системное заболевание скелета, характеризующееся сниженим минеральной плотности костной ткани (МПКТ) и микроструктурной перестройкой костной ткани, приводящей в конечном счете к возрастающей хрупкости костей и высокому риску их переломов. Главной причиной возникновения переломов является .
Среди большого числа генов-кандидатов, которые могут оказывать влияние на МПКТ, наиболее хорошо изучен ген рецептора витамина Д. Витамин Д является одним из предшественников кальций регулирующих гормонов организма, обеспечивающих всасывание кальция в кишечнике и его реабсорбцию в почках [ 1 ]. Перенос активных метаболитов витамина Д к соответствующим клеточным рецепторам осуществляется витамин Д- связывающим белком, ген которого (ОС) обладает выраженным полиморфизмом.
Показано, что распределение генетических вариантов вС белка в разных популяциях объясняется действием естественного отбора и подтверждается функциональными различиями фенотипов ОС белка в фиксации и транспортировке производных витамина Д [2]. Один из них - каль-
Адрес: 115522 Москва, Каширское ш., 34а
ГУ Институт ревматологии РАМН.
Тел. 114-4478 Факс: 114-4478
цитриол [1,25(0Н)203)| играет важную роль в образовании и дифференцировке остеокластов из их предшественников
- клеток гемопоэтического ряда. Через остеобласты он стимулирует активность остеокластов. Наибольшее влияние кальцитриол оказывает на дифференцировку остеобластов, модулируя в них экспрессию некоторых генов, включая коллаген 1 типа, костную щелочную фосфатазу, остео-понтнн, остеокапьцин [3,4], - маркеров ремоделирования костной ткани. В этой связи значительный резонанс вызвало исследование, проведенное М., Оеуою е! а1. |51, которые выявили сцепление МПКТ с 1р36, 2р24-23 и 4я локусами в 7 больших семьях, используя традиционный метод пар сиб-сов. Известно, что в 4я локусе расположен ген вС бел-ка, в локусе 2р - находится ген растворимой кислой фосфатазы I (АСР1), в локусе 1р - ген щелочной фосфатазы печени (ALPL), что дало нам основание предположить их возможное участие в детерминации МПКТ.
Согласно данным литературы, одним из наиболее информативных биохимических маркеров резорбции костной ткани является тартрат-резистентная кислая фосфатаза (ТРКФ), кодируемая геном АСР5.
Вследствие нестойкости и незначительного количества в сыворотке крови ТРКФ ее изучение связано с определенными трудностями. Кроме того, в настоящее время полиморфизм АСР5 гена не известен. Обойти это затруднение возможно с помошыо изучения полиморфизма тесно сиеп-
ленного с ним гена рецептора липопротеина низкой плотности (ЬОЯЬ), фланкирующего ген АСР5.
Настоящее исследование предпринято с целью изучения связи генотипических вариантов ряда новых кандидат-ных генов А1_РЦАСР1, ЬЭЬЯ и вС, которые могут участвовать в остеогенезе костной ткани.
Материалы и методы
В исследование были включены 2 группы женщин, прошедших денситометрическое исследование в Центре профилактики остеопороза ГУ Института ревматологии РАМН. Одну из них составили женщины с установленным диагнозом ОП в возрасте от 56 до 79 лет (средний возраст 71,0 ± 6,2 г). В разных сериях опытов число исследованных женщин с ОП колебалось от 48 до 82 чел. Другую группу - контроля или сравнения составили женщины в том же возрастном интервале (средний возраст 69,0 ± 5,6 г), не имевшие ОП, число которых в разных опытах колебалось от 37 до 60 чел. МПКТ (в г/см2) поясничного отдела Ы -1.4 позвоночника и шейки бедренной кости измерялась с помощью двойной энергетической рентгеновской абсорб-циометрии на аппарате С>ОЯ 4500 (Но^с). Диагноз ОП ставился с использованием критериев ВОЗ (1994).
Полиморфизм гена AL.PL был изучен у 60 больных ОП и 39 контрольных лиц, полиморфизм гена АСР1 - у 48 больных ОП и у 37 лиц группы сравнения.
Полиморфизм гена ЬОЬЯ, связанный с СА-динукпео-тидным повтором, был изучен у 82 женщин с ОП и у 60 женщин группы сравнения. Полиморфизм ОС гена был изучен у 70 женщин с ОП и у 51 женщины из группы контроля.
Геномная ДНК была выделена из крови обследованных лиц стандартным методом солевой экстракции [6).
Гснотипнровамне АЬРЬ гена
Для изучения полиморфизма ALPL гена, связанного с тринуклеотидным повтором, 0,05 - 0,1 мкг геномной ДНК были амллифииированы в 20 мкл ПЦР буферного раствора. В качестве праймеров были использованы следующие олигонуклеотиды; 5'-АООАТТСТО-ОСАОАСАОСАА-3' как прямой праймер и 5'-СААСТСССТСТССААТСАТС-3'
- как обратный. Амплификация была проведена в течение 30 циклов со следующими параметрами: начальная денатурация - 94'С - 3 мин., последующая - 94'С - I мин., отжиг
- 60°С - 1,5 мин., достройка - 72°С - I мин. и окончательная достройка - 72°С - 5 мин. в амплификаторе МС2 (фирма ДНК-Тсхнология, Россия). Продукт амплификации ALPL гена, содержащий фрагмент ДНК размером 148 пар оснований (п.о.), подвергали вертикальному электрофорезу в 8% полиакриламидном геле и окрашивали этидиум бромидом.
Генотшшрованис АСР1 гена
Для анализа полиморфизма гена АСР1. связанного с точковой заменой (Аг£>С1п) в 105 кодоне, использовали соответствующие праймеры: 5'-ССТСССААС-
ТАСТТСАА! 1 ПАС С-3' - как прямой праймер и 5"-ОСАТСПТСАСААСАСССТАССАС-З’ - как обратный.
ПЦР проводили согласно условиям, описанным выше. Полученный продукт, размером 149 п.о., подвергали обработке Тад1 эндонуклеазой (фирма МВ1 Регтетая, Литовская Республика) и затем электрофорезу в 3% агарозном геле. Отсутствие сайта рестрикции соответствовало аллелю АСР1*В, а наличие - аллелю АСР1*А.
Генотииирование ЬОЬЯ гена
Для изучения полиморфизма LDLR гена, связанного с СА динуклеотидным повтором, 0,05 - 0,1 мкг геномной ДНК были амплифицированы в 20 мкл ПЦР буферного раствора. В качестве праймеров были использованы следующие олигонуклеотиды: 5'-
САСТТТСТАТАТТССТТСАААСТСТ-З' - в качестве прямого праймера и 5‘-САСТСААСАААТ-АСАССААССАСОО-З' - в качестве обратного. Амплификация была проведена в течение 30 циклов с теми же па-
раметрами, что были использованы для амплификации ALPL гена. Продукт амплификации динуклеотидного повтора LDLR гена содержал фрагмент ДНК размером 112 п.о., который подвергали вертикальному электрофорезу в 8% полиакриламидном геле и окрашивали этидиум бромидом.
Генотилировамие СС гена
Полиморфизм 11 экзона СС гена, кодирующего витамин О-транспортный белок, был изучен с помощью ДНК типирования, описанного в работе А.Вгаип с соавт. [7], в нашей модификации и впервые примененного в отечественных исследованиях. В качестве праймеров были использованы олигонуклеотиды, фланкирующие 416 и 420 кодоны нуклеотидной последовательности 11 экзона ОС гена: 5-ГГ Г ГГСАСАСГСОСАСАССОАС-З' - в качестве прямого праймера и 5’-ААСАССАССТСАСТТТАТС-ОААС-З' - в качестве обратного. П ЦР была осуществлена в течение 30 циклов согласно параметрам, изложенным выше. Часть полученного продукта амплификации размером 126 п.о. подвергали обработке рестриктазой Есо1301 (аналог ре-стриктазы 51у1), а другую - рестриктазой ВхиЮ (аналог рестриктазы НаеШ) [фирмы МВ1 Регтепию, Литовская республика). Продукты рестрикции анализировали с помощью вертикального электрофореза в 8% поли-ак-риламидном геле с последующим окрашиванием серебром.
Статистические методы
Различия в распределении частот генотипов определяли с помощью метода хи- квадрат, применяя в случае необходимости поправку Йетса, или точный критерий Фишера. Различия в средних значениях МПКТ позооночни-ка и бедра определяли с помощью критерия Стыодента. Значение р < 0,05 считалось статистически значимым.
Результаты и обсуждение
Одним из маркеров образования костной ткани является костная щелочная фосфатаза (ЩФ), которая расщепляет органический фосфор до неорганического, увеличивает продукцию фосфата кальция и принимает участие в минерализации костной ткани [8,9]. В норме в сыворотке присутствуют три основных изоформы ЩФ: печеночная, костная и почечная. Пече-ночный и костный варианты ЩФ кодируются полиморфным геном ALPL, локализованным в локусе IрЗб. 1 -34. Тканевые различия обоих ферментов связаны с модификациями, происходящими на пост-трансляционном уровне. В АЬРЬ гене обнаружены несколько полиморфизмов, различающихся своим разнообразием. Наиболее выраженный из них связан с тринуклеотидным повтором в С2 экзоне, который был изучен в настоящем исследовании.
Частотная характеристика генотипов и аллелей АЬРЬ гена среди больных первичным постменопаузальным ОП и женщин контрольной группы представлена в табл. 1. Как видно из приведенных данных, характер распределения генотипов среди больных ОП значимо не отличался от такового в контрольной группе (хи-квадрат=0.37, р=0,83). Также не выявлено различий в частоте встречаемости аллелей 133 п.о. и 148 п.о. в двух сравниваемых группах.
Анализ показателей МПКТ позвоночника и шейки бедра в зависимости от генотипа гена АЬРЬ не показал их достоверных различий, как среди больных, так и лиц группы контроля (табл. 2).
Таким образом, на основании полученных данных можно сделать вывод, что изученный полиморфизм гена ALPL не является информативным маркером остеогенеза и не связан с риском предрасположенности к ОП.
Анализ распределения частот генотипов и частот аллелей полиморфизма гена АСР1, связанного с ARGI05GLN заменой, среди больных ОП и женщин группы сравнения (табл. 3) не выявил достоверных различий в частотах генотипов и аллелей между двумя изученными выборками (хи-квадрат = 0,71, р=0,7). У больных ОП прослеживается тен-
Таблица I
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТ ГЕНОТИПОВ И АЛЛЕЛЕЙ ГЕНА ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ ПЕЧЕНИ (АЬРЬ) СРЕДИ БОЛЬНЫХ ПЕРВИЧНЫМ ОП И ЛИЦ ГРУППЫ КОНТРОЛЯ
ГенАЬРЬ Больные ОП п = 52 (%) Контрольная группа п = 39 (%)
Генотипы (и.о.)
133.133 16 (30,8) 10 (25,6)
133.148 26 (50,0) 20 (51,3)
148.148 10 (19,2) 9 (23,1)
Аллели
133.133 58 (55,8) 40 (51,3)
148.148 46 (44.2) 38 (48,7)
По активности фенотипы АСР1 распределяются следующим образом: С > В > А. Частота аллеля А уменьшается с севера на юг и коррелирует с уменьшением частоты ОП по тому же вектору.
Анализ средних показателей МП КТ позвоночника и шейки бедра в зависимости от носительства определенных генотипов АСР1 гена среди больных ОП и в группе сравнения (табл. 4) не выявил достоверных различий в МПКТ изученных отделов костной системы в зависимости от АСР1 генотипа в обеих группах женщин. Таким образом, изучение полиморфизма АСР1 гена не установило ассоциаций исследованных генотипов с предрасположенностью к ОП и с генетической детерминацией процессов минерализации костной ткани.
Наиболее адекватным маркером резорбции костной ткани является концентрация ТРКФ, который кодируется геном АСР5, однако отсутствие полиморфизма в этом гене делает невозможным его изучение на молекулярном уровне. Определенным выходом из данного затруднительного положения может являться изучение полиморфизмов
Таблица 2
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МПКТ (М ±СОС)* ПОЗВОНОЧНИКА (ПОЗВ.)
И ШЕЙКИ БЕДРА (Ш.Б.) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕНОТИПА ГЕНА ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ АЬРЬ У БОЛЬНЫХ С ПЕРВИЧНЫМ ОП И В КОНТРОЛЬНОЙ ГРУППЕ
ГенотипАЬРЬ Больные ОП ( п= 60) Контрольная группа (п= 39)
МПКТ позв. (гр/см2) МПКТ ш.б. (гр/см2) МПКТ позв. (гр/см2) МПКТ ш.б. (гр/см2)
133.133 0,725 ± 0,025 0,595 ± 0,016 1,052 ± 0.030 0,826 ± 0,020
133.148 0,720 ±0,018 0,610 ± 0,015 1,029 ± 0.020 0,831 ± 0,010
148.148 0,722 ± 0,026 0,633 ± 0,022 1,077 ± 0.030 0.848 ± 0,020
*М ± СОС - средняя ± стандартная ошибка средней
денция снижения частоты генотипа АА и накопления генотипа ВВ по сравнению с женщинами контрольной группы.
Установлено, что одним из показателей активности процессов резорбции костной ткани является концентрация КФ, особенно ТРКФ. В настоящее время описано 5 изоформ КФ: растворимая эритроцитарная (ген ACPI), костная или тартрат-резистентная (ген АСР5), тромбоцитарная, селезеночная и простатическая. Высокие концентрации КФ могут тормозить процесс костеобра-зования, что способствует относительному усилению процессов резорбции. J.Dissing and H.Johnsen [10] предоставили доказательства молекулярных различий 3 основных аллелей ACPI среди европеоидов ACPI*А, АСР1*В и АСР1*С, которые образуют 6 фенотипов (А, В, С, АВ, АС и ВС). Ген ACPI расположен на 2 хромосоме в локусе р25. Кодирующие области ACPI*В и АСР1*С аллелей идентичны и различаются только на белковом уровне. Фенотип А отличается от фенотипа В единственной заменой в 105 кодоне (аргинин -» глицин), которая и определяет полиморфизм этого гена.
Таблица 3
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТ ГЕНОТИПОВ И АЛЛЕЛЕЙ ГЕНА РАСТВОРИМОЙ КИСЛОЙ ФОСФАТАЗЫ (АСР1) СРЕДИ БОЛЬНЫХ ПЕРВИЧНЫМ ОП И ЛИЦ ГРУППЫ КОНТРОЛЯ
Ген ACPI Больные ОП Контрольная
п = 48 (%) группа 1) = 37 (%)
Генотипы 7 (14,6) 8 (21,6)
АА 21 (43,7) 15 (40,5)
АВ 20 (41,7) 14 (37,8)
ВВ
Аллели
А 35 (36,4) 31 (41,9)
В 61 (63,6) 43 (58,1)
Таблица 4
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МПКТ (М ±СОС)‘ ПОЗВОНОЧНИКА (ПОЗВ.)
И ШЕЙКИ БЕДРА (Ш.Б.) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕНОТИПА ГЕНА АСР1 У ЖЕНЩИН С ОП И В КОНТРОЛЬНОЙ ГРУППЕ
Генотип ACPI Больные ОП ( п= 60) Контрольная группа (п= 39)
МПКТ позв. (гр/см2) МПКТ ш.б. (гр/см2) МПКТ позв. (гр/см2) МПКТ ш.б. (гр/см2)
АА 0,753 ± 0,030 0,641 ± 0,020 1,027 ± 0,030 0,840 ± 0,020
АВ 0,706 ± 0,020 0,607 ±0,010 1,031 ± 0,010 0,824 ± 0,010
ВВ 0.723 ± 0,020 0.630 ±0,010 1,080 ± 0,030 0,842 ± 0,010
*М ± СОС - средняя ± стандартная ошибка средней
Таблица 5
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТ ГЕНОТИПОВ И АЛЛЕЛЕЙ ГЕНА ШЬИ СРЕДИ БОЛЬНЫХ ПЕРВИЧНЫМ ОП И ЖЕНЩИН ГРУППЫ КОНТРОЛЯ
*М ± СОС - средняя ± стандартная ошибка средней
генов, расположенных вблизи гена АСР5. Одним из них является ген ЬЭЬЯ, полиморфизм которого связан с СА-динуклеотидным повтором. Анализ указанного полиморфизма, по нашему мнению, может помочь в оценке значимости АСР5 гена для прогнозирования возникновения ОП. В таблице 5 приведены частотные характеристики генотипов и аллелей гена ЬРЬЯ в основной и контрольной группах исследованных женщин. Как видно из таблицы, среди больных ОП отмечается почти 2-х кратный дефицит генотипа 106/108 п.о. по сравнению с контролем (011=0,51), что может указывать на меньший риск развития ОП для носителей данного генотипа по сравнению с другими генотипами. Однако этот показатель не достигает 95% уровня значимости, в целом распределение генотипов и аллелей гена ЬОШ. в основной и контрольной группах статистической достоверностью не отличалось (хи- квадрат=1,8 при 4 <З.Г, р=0,7). Не было выявлено значимых различий в средних показателях МП КТ в обеих изученных областях кост-
ного скелета в двух группах постменопаузальных женщин в зависимости от ЬОЯЬ генотипов (табл. 6).
Распределение частот генотипов и аллелей ОС гена среди женщин в постменопаузе с первичным ОП и среди женщин адекватного возраста контрольной группы (табл. 7) показало наличие флюктуации по частотам определенных генотипов. В частности, среди женщин с ОП выявлено накопление генотипов РР и 2Б и дефицит генотипа 2.2 по сравнению с контрольной группой.
Однако по всем генотипам распределение частот в сравниваемых группах статистически значимо не отличались (хи-квадрат=2,бЗ при 5 с1.Г, р=0,76). Анализ средних показателей МПКТ позвоночника и бедра в зависимости от генотипа ОС гена в тех же группа женщин (табл. 8) установил, что наиболее низкие значения МПКТ позвоночника отмечаются среди носителей генотипа РР как среди здоровых лиц, так и больных ОП. Эта закономерность практически сохраняется и для МПКТ шейки бедра. При
Таблица 7
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТ ГЕНОТИПОВ И АЛЛЕЛЕЙ ГЕНА ВИТАМИН Д ТРАНСПОРТНОГО БЕЛКА (СС) СРЕДИ ЖЕНЩИН С ПЕРВИЧНЫМ ОП И ГРУППЫ КОНТРОЛЯ
Ген СС Больные ОП Контрольная
п = 70 (%) группа п = 51 (%)
Генотипы
РР 5 (7,1) 2 (3,9)
12 (17,1) 9 (17,7)
2.2 2 (2,8) 3 (5,9)
РБ 16 (22,8) 16 (31,4)
2Б 25 (35,7) 14 (27,4)
2Р Ю (14,3) 7 (13,7)
Аллели
Р 36 (25,7) 27 (26,5)
в 65 (46,4) 48 (47,0)
2 39 (27,9) 27 (26,5)
Ген LDLR Больные ОП Контрольная
п = 82 (%) группа п = 60 (%)
Генотипы (и.о.)
106.106 34 (41.5) 26 (43,3)
106.108 6 (7.3) 8 (13,3)
106.112 31 (37.8) 19 (3.7)
108.112 6 (7,3) 4 (6,7)
112.112 5 (6,1) 3 (5,0)
Аллели
106 105 (64,0) 79 (65,8)
108 12 (7,3) 12 (Ю.О)
112 47 (28,6) 29 (24.2)
Таблицй 6
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МПКТ (М±СОС)* ПОЗВОНОЧНИКА И ШЕЙКИ БЕДРА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕНОТИПА ГЕНА РЕЦЕПТОРА ЬЦЫ*
У ЖЕНЩИН С ПЕРВИЧНЫМ ОП И ЛИЦ ГРУППЫ СРАВНЕНИЯ
Генотип ЬОІЛ* Больные ОП ( п= 82) Контрольная группа (п= 60)
МПКТ позв. (гр/ем2) МПКТ ш.б. (гр/см2) МПКТ позв. (гр/см2) МПКТ ш.б. (гр/ем2)
106.106 0,727 ± 0,014 0,619 ± 0,016 1,012 ± 0,016 0,828 ± 0.013
106.108 0,713 ± 0,050 0,616 ± 0,025 1,053 ± 0,037 0.837 ± 0,016
106.112 0,722 ± 0,018 0,612 ± 0,011 1,063 ± 0,029 0.851 ± 0,022
108.112 0,747 ± 0,024 0,616 ± 0,034 0,996 ± 0,035 0.805 ± 0,007
112.112 0,726 ± 0,015 0,667 ± 0,038 1,099 ± 0,042 0.814 ± 0,011
Таблица 6'
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МПКТ (М±СОС)
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕНОТИПА вС ГЕНА У ЖЕНЩИН С ПЕРВИЧНЫМ ОП И ЛИЦ ГРУППЫ КОНТРОЛЯ
ГенотипАЬРЬ Больные ОП ( п= 70) Контрольная группа (п= 51)
МПКТ позв. (гр/см2) МПКТ ш.б. (гр/см2) МПКТ позв. (гр/см2) МПКТ ш.б. (гр/см2)
FF 0.672 ± 0.020 0.618 ± 0.020 1.052 ± 0.030 0.826 ± 0.020
SS 0.757 ± 0.030 0.606 ± 0.010* 1.029 ± 0.020 0.831 ± 0.010
2.2 0.748 ± 0.002 0.585 ± 0.010 1.077 ± 0.030 0.848 ± 0.020
FS 0.674 ± 0.020 0.614 ± 0.020 1.032 ± 0.020 0.837 ± 0.010
2S 0.726 ± 0.020 0.630 ± 0.010 1.037 ± 0.030 0.816 ± 0.010
2F 0.739 ± 0.030 0.654 ± 0.020* 1.045 ± 0.030 0.865 ± 0.040
# М ± СОС - средняя ± стандартная ошибка средней * р с 0,05 генотип БЗ против генотипа 2Р
этом различия в МП КТ были получены только в группе женщин с ОП. Наибольшее значение МПКТ шейки бедра было найдено у больных с генотипом 2Р и наименьшее у больных с генотипом (55 0,654±0,0! и 0,606±0,01 г/см2 соответственно, р < 0,05).
Анализ показателей МПКТ поясничного отдела позвоночника среди женщин с ОП выявил ассоциацию с ББ и Р5 генотипами вС гена. Больные с генотипом ББ имели более высокую МПКТ позвоночника по сравнению с больными, имеющими генотип РБ (0,755±0,033 и 0,674±0,018 г/см2 соответственно, р = 0,056), однако показатель достоверности в этом случае не достигал 95% уровня значимости. Можно предположить, что ББ, 2Я и РБ генотипы имеют определенные функциональные различия в фиксации и транспортировке активных метаболитов витамина Д. По-
лученные для гена ОС предварительные результаты нуждаются в дальнейшем подтверждении на более обширных выборках женщин с ОП и, возможно, откроют новые перспективы дальнейшего использования нового вС маркера для изучения предрасположенности к данному заболеванию. Данные о связи генотипов гена, кодирующего витамин Д транспортный белок с показателями МПКТ, полученные нами впервые, вместе с уже известными полиморфизмами гена рецептора витамина Д (Рок1, Ввш!, Ара1 и Тая1) целесообразно учитывать как дополнительные факторы риска при скрининге населения с целью выявления лиц, предрасположенных к ОП.
Работа имела финансовую поддержку РФФИ, грант N 00-04-49340
ЛИТЕРАТУРА
1. Hausslcr M.R., Whitfield G.K., Haussler С.А. et al. The nuclear vitamin D receptor: Biological and molecular regulatory properties revealed. J. Bone Miner. Res., 1998, 3, 325- 339.
2. Coppenhaver D., Knappers F., Schidlow D. et al. Serum concentrations of Vitamin D-binding Protein (Group-Specific Component) in Cystic Fibrosis. Hum. Genet., 1981, 4, 339-403.
3. Шварц Г.Я. Витамин D. D-гормон и альфакальцидол: молекулярно-биологические и фармакологические аспекты действия. Остеопороз, остеопен., 1998, 3, 2-6.
4. Martin TJ. and Dempster D.W. Bone structure and cellu-laractivity. In: Osteoporosis, edited by J.C. Stevenson and R. Lindsay. Chapman & HallMedical. London, 1998, 1-28.
5. Devoto М., Shimoya K., Caminis J. et al. First-stage autosomal genome screen in extended pedigrees suggest genes predisposing to low bone mineral density on chromosomes Ip, 2p and 4q. Europ. J. Hum. Genet., 1998, 6, 151-157.
6. Miller S.A., Dykes D.D., Polesky H.F. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Res., 1988,16, 12-15.
7. Braun A., Bichlmaier R., Cleve H. Molecular analysis of
the gene for the human vitamin D-binding protein (group-specific componept): allelic differences of the common genetic GC types. Hum. Genet. 1992,89,401-406.
8. Calvo M.S., Eyre D.R., Gundberg C.M. Molecular basis and clinical application of biological markers of bone turnover. Endocrine Rev. 1996,17(4), 333-363.
9. Ericsen E.F., Brixen K., Charles P. New markers of bone
metabolism: clinical use in bone disease. Europ. J. Endocrinol., 1995, 132, 251-263.
10. Dissing J., Johnsen H.H., Sensabaugh G.F. Human red cell
acid phosphatase (ACPI): the amino acid sequence of the
two isozymes Bf and Bs encoded by the ACPI*B allele. J. Biol. Chem. 1991, 226, 20619-20625.
Поступила I7J2.03
Abstract
M. Yu. Krylov, V.A. Myakotkin, LI.Benemlenskaya
Analysis of alkaline phosphatase, soluble acid phosphatase, low density lipoprotein and vitamin D binding protein gene polymorphisms as possible gene-candidates participating in mineral bone density determination in women with primary osteoporosis in postmenopause
Objective. To investigate the distribution of alkaline phosphatase (ALPL), acid phosphatase I (ACPI), receptor lipoprotein low density (LDLR) and vitamin D binding protein (GC) genotypes in osteoporotic ana nonosteoporotic postmenopausal women and the possible associations these genotypes with bone mineral density (BMD).
Material and methods. In this study ALPL, ACPI, LDLR and GC genotypes were determined by polymerase chain reaction (PCR) or PCR-RFLP analysis.
Results. We observed significant the associations between BMD of the femoral neck and SS and 2F GC genotypes (0.696 ± 0.010 and 0.654 ± 0.020 gr/cm2, p < 0.05) but not with lumbar spine in the osteoporotic women. The associations weren't observed between ALPL, ACPI, LDLR genotypes and BMD.
Conclusion. These new data showed important role of the GC gene in determination of bone mineral density of the femoral neck in postmenopausal women with osteoporosis.
Key words: osteoporosis, gene-candidates, bone mineral density
