Анализ вклада инсерционно-делеционного полиморфизма гена ангиотензин-превращающего фермента в развитие
Д.М. Аронов, С.А. Лимборская*, Ю.М. Юферева, ПА. Сломинский*, Т.В. Тупицина*, Н.И. Жидко, В.П. Мазаев, Н.В. Перова, Е.А. Жаворонкова
Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины;
*Институт молекулярной генетики Российской академии наук. Москва, Россия
Аngiotensin converting enzyme gene polymorphism in patients with coronary heart disease
D.M. Aronov, S.A. Limborskaya*, Yu.M. Yufereva, P.A. Slominsky*, T.V. Tupitsyna*, N.I. Zhidko, V.P. Mazaev, N.V. Perova, E.A. Zhavoronkova
National Research Center for Preventive Medicine; Institute of Molecular Genetics RAS. Moscow, Russia
Цель. Оценить вклад I/D полиморфизма гена ангиотензин-превращающего фермента (АПФ) в развитие коронарной болезни сердца (КБС) у больных ангиографически верифицированной КБС и их сибсов с использованием сибсового и ассоциативного методов и выявить генетические маркеры КБС у лиц, относящихся к русскому этносу.
Материалы и методы. В исследование были включены 85 пациентов, страдающих КБС (группа пробан-дов) и 100 их родных братьев и сестер (группа сибсов). Всем пациентам, включенным в исследование, проведены комплексное клинико-инструментальное и лабораторное обследования. У всех пробандов диагноз КБС был подтвержден с помощью коронароангиографии (КАГ). У сибсов диагноз КБС выставлен на основании результатов велоэргометрической (ВЭМ) пробы и однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОЭКТ) миокарда с 99m-технецием. КАГ сибсам назначалась по показаниям. Полиморфизм гена АПФ исследовали методом полимеразной цепной реакции.
Результаты. Для оценки возможного сцепления I/D полиморфизма гена АПФ и КБС был выполнен непараметрический S-TDT тест. Он основан на совместном анализе распределения в парах сибсов фенотипов и генотипов по гену АПФ. Строгое сцепление между исследуемым полиморфизмом и КБС, ИМ и стенокардией не выявлено ^-балл=0,571; 0,659; 0,889 и р=0,55; 0,49; 0,45 соответственно). Ген АПФ не может рассматриваться как единственный ген, ответственный за развитие КБС в качестве моногенного заболевания, что подчеркивает многофакторный характер этой патологии.
В группе сибсов обнаружены достоверные корреляции I/D полиморфизма гена АПФ с КБС (r=0,354, р=0,004), ИМ (r=0,453, р=0,016) и стенокардией (r=0,374, р=0,011). При изучении распределения частот генотипов гена АПФ у сибсов установлено, что у лиц, страдающих КБС, достоверно повышена частота генотипа DD: 43% против 21% сибсов без КБС, р=0,031, OР=2,8, ДИ 1,117-7,039. При попарном сравнении частот генотипов и аллелей у сибсов, перенесших ИМ, обнаружено, что частота генотипа DD достоверно повышена у лиц с ИМ: 60% против 21% сибсов без ИМ, р=0,018, OР=5,5, ДИ 1,373-22,038. У сибсов со стенокардией достоверно повышена частота генотипа DD: 48% против 21% сибсов без стенокардии, р=0,028, OР=3,3, ДИ 1,136-9,585.
Заключение. При использовании сибсового анализа пар установлено, что DD генотип гена АПФ ассоциирован с повышенной частотой развития КБС.
Ключевые слова: I/D полиморфизм гена ангиотензин-превращающего фермента, коронарная болезнь сердца, сибсовый метод.
Aim. To investigate the relation between insertion/deletion (I/D) polymorphism of the angiotensin converting enzyme (ACE) gene and risk of coronary heart disease (CHD) in patients with angiographically verified CHD and their sibs. To determine genetic CHD markers in ethnic Russians.
© Коллектив авторов, 2004 101990, Москва, Петроверигский пер, 10 Тел.: (095) 924 01 15 e-mail: oganov@online.ru
Material and methods. Patients with angiographically verified CHD (probands, Group 1; n=85) and their brothers/sisters (sibs; Group 2; n=100) were enrolled. Group 2 underwent complex examination to reveal CHD (clinical assessment; bicycle stress test; single-photon emission computer tomography (SPECT) with Tm-99m; coronaroangiography when needed). ACE gene polymorphism was studied in polymerase chain reaction (PCR). Results. No significant association between I/D polymorphism ofthe ACE gene and CHD, acute myocardial infarction (AMI), or stable angina was found in STDT test (z=0.571; 0.659, 0.889 and p=0.55; 0.49, 0.45, respectively).
In Group 2 (sibs) I/D polymorphism of the ACE gene correlated with CHD (r=0.354, p=0.004), AMI (r=0.453, p=0.016), and stable angina (r=0.374, p=0.011). Sibs with CHD had significantly higher prevalence of DD genotype: 43% vs 21% in CHD-free sibs (p=0.031, OR=2.8, CI 1.1177.039). In the same group, patients with MI in anamnesis had significantly increased DD genotype prevalence: 60% vs 21% in individuals without AMI (p=0.018, OR=5.5, CI 1.37322.038). Sibs with stable angina had DD genotype significantly more often than angina-free sibs: 47% vs 21% (p=0.028, OR=3.3, CI 1.1369.585).
Conclusion. DD genotype of the ACE gene was associated with higher CHD prevalence.
Key words: I/D polymorphism of the ACE gene, coronary heart disease, sibs method.
В настоящее время наиболее широко распространена концепция развития коронарной болезни сердца (КБС) как мультифактори-ального заболевания, обусловленного сложным взаимодействием различных генетических факторов и факторов окружающей среды. Гены, детерминирующие физиологический признак, и вследствие полиморфизма которых может возрасти риск заболевания, называют генами-кандидатами.
Стратегия изучения генов-кандидатов КБС включает в себя анализ сцепления потенциальных генов заболевания с маркерами дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в семьях пробандов. Помимо этого изучают ассоциации полиморфных локусов с заболеванием в различных этнических популяциях.
С генетической точки зрения наиболее эффективным методом молекулярно-генетического анализа является семейный подход. Однако, в связи с поздним возрастом манифестации КБС, этот метод в его классическом виде с использованием ядерных семей (родители-дети) не может быть приеменен для изучения данного заболевания. Его вариантом служит сибсовый метод. Он предполагает изучение пар сибсов (родных братьев и сестер), в которых один из сибсов отобран по изучаемому признаку (например, по наличию у него КБС), а второй выступает в качестве контроля. Такой анализ сибсовых пар позволяет использовать также ассоциативный метод для выявления возможных связей между анализируемым полиморфизмом и различными клиническими субфенотипами заболевания в группе пробандов и в группе сибсов.
Одним из потенциальных генов-кандидатов КБС является ген ангиотензин-превраща-
ющего фермента (АПФ). АПФ — гликопротеид с высоким содержанием углеводов представляет собой цинкзависимую металлопептидазу, которая функционирует как дипептидилкар-боксипептидаза.
АПФ был впервые выделен в 1956 году из сыворотки крови лошади и представлен как фермент, отщепляющий от ангиотензина I (АТ I) дипептид (гистидил-лейцин) с образованием ангиотензина II (АТ II) [1] — пептида, участвующего в регуляции сосудистого тонуса, водносолевого гомеостаза и кровяного давления [2]. Известно, что АТ II взаимодействует со своим рецептором и вызывает сокращение гладкомышечной клетки посредством увеличения количества свободного внутриклеточного кальция [3]. Помимо этого, включаются другие каль-ций-чувствительные механизмы, в частности продукция факторов роста [4], что приводит к митогенезу и клеточной пролиферации. АТ II стимулирует высвобождение вазоконстриктор-ного и митогенного агента эндотелина [5] из эндотелиальных клеток. Наконец, АТ II оказывает активизирующее влияние на ингибитор активатора плазминогена Ьго типа [6], что может привести к сдвигу гемостаза в сторону тромбообразования.
Другим важным субстратом АПФ служит брадикинин. Он индуцирует высвобождение эндотелий-зависимого релаксирующего фактора — оксида азота (N0) и простациклина, известных своими вазодилатирующими и ан-типролиферативными свойствами. Деградация брадикинина через АПФ приводит к ослаблению этих эффектов. Субстратом АПФ является гемопоэтический пептид АсSDKP, угнетающий пролиферацию гемопоэтических стволовых
клеток кроветворения и регулирующий рост различных типов клеток [7].
Ген АПФ картирован на хромосоме 17 (17q23), размер гена 22 тысячи пар нуклеотидов (п.н.), он состоит из 26 экзонов и 25 интронов. При клонировании гена АПФ было обнаружено, что в 16-м интроне гена АПФ присутствует или отсутствует фрагмент в 287 п.н. [8,9]. Полиморфизм был назван инсерционно-делецион-ным (вставка, или insertion — аллель I, выпадение, или deletion — аллель D) [10]. На основании распределения I и D аллелей выделяют 3 генетических варианта полиморфизма: гомозиготные — II и DD, а также гетерозиготный — ID.
В настоящее время описано более 10 полиморфных вариантов гена АПФ [11]. I/D полиморфизм стал использоваться как маркерный для изучения роли гена АПФ в детерминации риска мультифакториальных заболеваний. В ходе многочисленных исследований взаимосвязи I/D полиморфизма гена АПФ и КБС в различных этнических группах получены противоречивые результаты. Работы по изучению молекулярно-генетических основ наследственной предрасположенности к КБС в России немногочисленны, а с использованием сибсового метода не проводились вообще, поэтому особую значимость приобретает проведение подобного рода исследований среди населения России.
Цели настоящего исследования — оценка вклада I/D полиморфизма гена АПФ у больных ангиографически верифицированной КБС и их сибсов с применением сибсового и ассоциативного методов; выявление генетических маркеров КБС у лиц, относящихся к русскому этносу (русские).
Материалы и методы
В исследование были включены 185 лиц после подписания ими информированного согласия на участие. Группу пробандов составили 85 больных КБС. Группа сибсов представлена родными братьями и сестрами пробандов. В нее вошли 100 человек. У 14 пробандов в исследование был включен более чем один сибс (максимум 3). Таким образом, анализировались данные 100 пар «пробанд-сибс».
В группу пробандов вошли пациенты в возрасте от 37 до 68 лет (средний возраст 55,1±8,2), 75 мужчин и 10 женщин. У всех пробандов диагноз КБС был подтвержден результатами коронароангиографии (КАГ), выполненной по методу Judkins МР. 1967 через трансфеморальный доступ. Величина стеноза, как минимум, в одном из трех крупных сосудов: передней межжелудочковой ветви, огибающей ветви и правой коронарной артерии, была более 50%. В группе пробандов 55 человек (65%) перенесли документированный инфаркт миокарда (ИМ). 76 пациентов (89%) страдали приступами стенокардии напряжения.
Сложные нарушения ритма и проводимости сердца — атриовентрикулярная блокада II-III степени, постоянная и пароксизмальная формы мерцания и трепетания предсердий, миграция водителя ритма, частая экстрасистолия, пароксизмы желудочковой тахикардии, наблюдались у 24 больных (28%). Явления хронической сердечной недостаточности (ХСН) имели место у 44 пациентов (52%).
В группу сибсов включены 46 мужчин и 54 женщины в возрасте от 35 до 66 лет (средний возраст 53,2±7,8). Все они прошли комплексное клинико-инструментальное обследование, включающее электрокардиографию (ЭКГ), эхокардиографию (ЭхоКГ), суточное мониторирование ЭКГ, определение липидов крови, общеклинические и биохимические анализы. Параметры центральной гемодинамики оценивались по данным ЭхоКГ в двумерном и одномерном (В и М) режимах по методу Simpson IA. на аппарате “Acuson Sequoia 512». Уровни липидов в сыворотке крови определяли стандартными методами на автоанализаторе «Airone 200». Концентрацию общего холестерина (ОХС) и триглицеридов (ТГ) определяли ферментным методом с помощью комбинированных диагностических наборов фирмы «Human» (Германия). Содержание ХС липопротеидов высокой плотности (ЛВП) в супернатанте сыворотки после осаждения из нее липопротеидов низких плотностей смесью 12 шМ фосфовольфрамата № и 0,5 М хлорида магния определяли тем же методом, что и ОХС. Содержание ХС липопротеидов низкой плотности (ЛНП) рассчитывали по формуле Friedwald W
Сибсам диагноз КБС выставлялся на основании вело-эргометрической пробы (критерием прекращения нагрузки являлось достижение максимальной частоты сердечных сокращений — ЧСС) и результатов однофотонной эмиссионной компьютерной томографии с 99m-технецием в покое и при нагрузке. КАГ выполняли сибсам по показаниям.
В результате обследования обнаружено, что в группе сибсов 30 человек страдает КБС. Среди них у 10 человек (33%) в анамнезе ИМ. 19 пациентов (63%) страдали приступами стенокардии напряжения. Сложные нарушения ритма и проводимости сердца регистрировались у 8 человек (27%), и 10 (33%) имели признаки ХСН.
Основные характеристики пациентов, включенных в исследование, представлены в таблице 1. Достоверных отличий по классическим факторам риска (ФР) КБС в группах пробандов и сибсов не отмечено, за исключением больных артериальной гипертонией (АГ) и курящих. Количество больных АГ и курящих достоверно выше в группе пробандов.
Полиморфизм гена АПФ определяли с помощью полимеразной цепной реакции в лаборатории молекулярной генетики наследственных заболеваний Института молекулярной генетики РАН. Последовательность праймеров была взята из работы Сambien F, et al. 1992 [12].
Статистическая обработка полученных данных выполнена с использованием компьютерной программы RxC (Rows and Columns) [13], пакета программ «Statistica for Windows 6,0» (StatSoft), программного обеспечения MS Excel 2000 (Microsoft). Возможность сцепления между изучаемыми полиморфными вариантами гена АПФ и КБС, ее основными клиническими проявлениями (ИМ и стенокардией) была проанализирована с использованием метода неравновесности передачи в модификации для анализа пар сибсов (sibs transmission disequilibrium test — S-TDT) [14,15]. Достоверными считали данные при р<0,05, чему для диаллельных ДНК маркеров соответс-
Основные характеристики пациентов, включенных в исследование Таблица 1
Показатель Пробанды Сибсы р
Число пациентов 85 100 -
Мужчины 75 (88%) 46 (46%) -
Женщины 10 (12%) 54 (54%) -
Рост(см) 172,4+7,7 168,7+8,8 0,052
Вес (кг) 79,2+12,4 77,8+11,9 0,440
Возраст, г 55,1+8,2 53,2+7,8 0,107
Курение 52 (61%) 39 (39%) 0,002*
Отягощенный анамнез по КБС 65 (77%) 76 (76%) 0,540
Избыточный вес и ожирение 61 (72%) 78 (78%) 0,210
Гипер- и дислипидемия 72 (85%) 84 (84%) 0,530
Артериальная гипертония 55 (65%) 51 (51%) 0,042*
Сахарный диабет 10 (12%) 10 (10%) 0,440
твует значение z-балла >2,47. Для анализа ассоциаций между полиморфными вариантами гена и клинико-биохимическими характеристиками больных был использован непараметрический корреляционный анализ (метод гамма). Статистически значимой считали корреляцию (r) при р<0,05. При попарном сравнении частот генотипов и аллелей в группах, отличающихся по клиническим признакам, использовался односторонний точный критерий Фишера для таблиц сопряженности 2х2 [16,17]. Статистически значимыми считали различия при р<0,05. При сравнительном анализе средних значений количественных признаков у лиц с разными генотипами использовали t критерий Стьюдента. Статистически значимыми принимали различия при р<0,05.
Силу ассоциаций оценивали в значениях показателя отношения рисков (ОР) по формуле: ОР=(а х d)/(b х с), где а — число лиц с наличием, b — с отсутствием маркера среди больных; с и d — число лиц, соответственно, с наличием и отсутствием маркера среди здоровых. Доверительный интервал (ДИ) для ОР рассчитывали по следующей формуле [17]: ДИ'=ехр(lnOR±1.96V(1/a+1/b+1/c+1/d)).
Результаты
Результаты генотипирования данного ло-куса представлены в таблице 2. Распределение генотипов и аллелей по I/D полиморфизму гена АПФ соответствует уравнению Харди-Вайнберга в группе пробандов и в группе сибсов (c2=0,825 и 1,230, р=0,89 и 0,78 соответственно)
[14]. Различий в распределении частот генотипов и аллелей в обеих группах не выявлено (c2= 0,715, р=0,94) [14].
Изучение вклада I/D полиморфизма гена АПФ в развитие КБС проводилось с помощью двух методов молекулярно-генетического анализа: сибсового и ассоциативного. На первом этапе оценивалось возможное сцепление между исследуемым полиморфизмом гена АПФ и КБС, а также ее основными клиническими проявлениями, ИМ и стенокардией. Для этого был выполнен непараметрический S-TDT тест. Он основан на совместном анализе распределения в парах сибсов фенотипов и генотипов по данному гену. Строгое сцепление между I/D полиморфизмом гена АПФ и КБС, а также ИМ и стенокардией отсутствовало ^-балл=0,571; 0,659; 0,889 и р=0,55; 0,49; 0,45 соответственно). Таким образом, ген АПФ не является единственным геном, отвечающим за развитие КБС как моногенного заболевания, что подчеркивает многофакторный характер этой патологии.
На следующем этапе изучения вклада I/D полиморфизма гена АПФ в развитие КБС использовался ассоциативный метод. Он основан
Таблица 2
гена АПФ в группах пробандов и сибсов
Распределение частот генотипов и аллелей
Варианты генотипов и аллелей Пробанды (n=85) Сибсы (n=100)
Генотип II 22 (26%) 28 (28%)
Генотип ГО 36 (42%) 44 (44%)
Генотип DD 27 (32%) 28 (28%)
Аллель I 80 (47%) 100 (50%)
Аллель D 90 (53%) 100 (50%)
Таблица 3
Корреляционный анализ I/D полиморфизма гена АПФ в группах пробандов и сибсов
Пробанды Сибсы
проявления ------------------------------------------------------------------
r р r р
КБС - - 0,354 0,004*
ИМ 0,003 0,984 0,453 0,016*
Стенокардия -0,346 0,070 0,374 0,011*
ХСН -0,140 0,273 0,182 0,308
ХС ЛНП, мг/дл -0,053 0,566 0,043 0,615
ХС ЛВП, мг/дл 0,240 0,009* -0,132 0,123
Триглицериды, мг/дл -0,174 0,055 0,110 0,192
Сосудистый индекс 0,017 0,877 - -
Индекс стеноза -0,028 0,768 - -
Окклюзия -0,148 0,233 - -
Атеросклеротическое поражение клапанов 0,173 0,298 0,275 0,019*
на сравнении распределения частоты аллельных вариантов полиморфных локусов у лиц с разными фенотипами.
Первоначально выявлялись признаки, коррелирующие с исследуемым полиморфизмом, и исключались те, которые не связаны с ним. В таблице 3 приведены значения коэффициентов гамма корреляций I/D полиморфизма гена АПФ в обеих группах.
В группе пробандов I/D полиморфизм гена АПФ достоверно коррелирует с уровнем ХС ЛВП, а в группе сибсов — с КБС, ИМ, стенокардией и атеросклеротическим поражением клапанов сердца.
На следующем этапе изучения вклада I/D полиморфизма гена АПФ в развитие КБС определяли, какой из вариантов генотипов ассоциирован с развитием этого заболевания и его клинико-морфологическими проявлениями. Для этого была детально рассмотрена каждая достоверная корреляция.
В группе пробандов выявлена достоверная,
но слабая корреляция исследуемого полиморфизма с уровнем ХС ЛВП (таблица 3). Однако при исследовании распределения средних величин ХС ЛВП у пробандов с II и DD вариантами генотипов гена АПФ достоверных различий не установлено (p=0,089). Эти данные представлены в таблице 4.
В группе пробандов оценивалась выраженность атеросклеротического поражения коронарных артерий по результатам КАГ по модифицированной методике Sullivan LR, et al 1993 [18] с использованием трех параметров: сосудистого индекса, индексов стеноза и окклюзии сосуда. Коэффициенты корреляции ни одного из индексов не достигли статистической достоверности (р=0,877; 0,768 и 0,233 соответственно). Следовательно, I/D полиморфизм гена АПФ не ассоциирован с выраженностью атеросклеротического поражения коронарных артерий.
При анализе распределения частот генотипов и аллелей у сибсов с КБС и без нее было установлено, что у лиц, страдающих КБС,
Таблица 4
Распределение средних величин ХС ЛВП у пробандов в зависимости от варианта генотипа I/D полиморфизма гена АПФ
Варианты генотипов Средний уровень ХС ЛВП, мг/дл n
Генотип II 40,64±9,67 2 2 II n
Генотип ГО 39,56±6,96 6 ел = n
Генотип DD 45,19±8,62 7 2 = n
Вся группа 41,58±8,51 n II СО L/1
Таблица 5
КБС и ее основные клинические проявления у сибсов при DD генотипе гена АПФ
Параметры ^С ИМ Стенокардия Aтеросклеротическое поражение клапанов
с без с без с без с без
Частота генотипа DD 13 (43%) 15 (21%) 6 (60%) 15 (21%) 9 (48%) 15 (21%) 18 (33%) 10 (22%)
p 0,025* 0,018* 0,028* 0,174
OP 2,8 5,5 3,3 1,34
ДИ 1,12-7,04 1,37-22,04 1,14-9,59 0,55-5,78
Частота аллеля D 35 (58%) 65 (46%) 15 (75%) 65 (46%) 23 (60%) 65 (46%) 56 (51%) 44 (49%)
p 0,082 0,015* 0,087 0,444
достоверно повышена частота генотипа DD (43% против с 21% у сибсов без ^С, р=0,031, OP=2,8, ДИ 1,117-7,039) и отмечается тенденция к повышению частоты аллеля D (58% против 46%, р=0,082) (таблица 5). Таким образом, DD генотип гена AПФ прямо ассоциирован с повышенной частотой развития ^С у лиц, брат или сестра которых уже болеют KБС.
Среди клинических проявлений ЕБС наиболее сильная корреляция исследуемого полиморфизма существует с ИМ (таблица 3). При попарном сравнении частот генотипов и аллелей у сибсов, перенесших ИМ, и без него, обнаружено, что частота генотипа DD достоверно повышена у лиц с ИМ (60% против 21%, р=0,018, OP=5,5, ДИ 1,373-22,038) и аллеля D (75% против 46%, р=0,015). Таким образом, в группе сибсов генотип DD и аллель D прямо ассоциированы с повышенной частотой развития ИМ.
Лналогичные результаты получены при изучении распределения частот генотипов у сибсов со стенокардией и без нее. Установлено, что у сибсов со стенокардией достоверно повышена частота генотипа DD (48% против 21% у сибсов без стенокардии, р=0,028, OP=3,3, ДИ 1,136-9,585), (таблица 5). Обнаружена тенденция к повышению частоты аллеля D у сибсов со стенокардией (60% против 46%, р=0,087). Таким образом, генотип DD гена AПФ ассоциирован с развитием стенокардии у сибсов.
Небольшая, но достоверная корреляция исследуемого полиморфизма отмечена с атеросклеротическим поражением клапанов сердца (r=0,275, р=0,019), (таблица 3). При сопоставлении частот генотипов и аллелей I/D полиморфизма гена AПФ не было достоверных различий среди сибсов с атеросклеротическим поражением клапанов сердца и без него (р=0,174), (таб-
лица 5). Следовательно, I/D полиморфизм гена АПФ не ассоциирован с атеросклеротическим поражением клапанов сердца.
Таким образом, результаты, полученные при изучении пар сибсов, подтверждают данные исследований по типу «случай-контроль», что I/D полиморфизм гена АПФ ассоциирован с развитием КБС. DD генотип гена АПФ является генетическим маркером КБС и более тяжелого варианта течения этого заболевания у лиц, относящихся к русскому этносу.
Обсуждение
В целом, результаты настоящего исследования согласуются с данными работ зарубежных и отечественных ученых. СатЫеп F, et al 1992 [12] показали наличие ассоциации DD генотипа с частотой развития ИМ у больных, не имевших «классических» ФР КБС: АГ, сахарного диабета (СД), ожирения и гиперхолестеринемии. Gardeman A, et al 1995 [19] не получили связи генотипа АПФ с коронарным атеросклерозом, однако, выявили достоверную ассоциацию DD генотипа с повышенной частотой развития КБС и ИМ у пациентов с низким индексом массы тела (ИМТ), у некурящих, с уровнями ОХС и ТГ плазмы <180 и 140 мг/дл соответственно. По данным Европейского исследования [20] (1300 наблюдений) больные, перенесшие ИМ, являлись носителями DD генотипа достоверно чаще (ОР=2,6, р=0,02). Список подобных работ может быть продолжен [21-26].
Нельзя не учитывать результаты работ, в которых не установлено наличие положительных ассоциаций между I/D полиморфизмом гена АПФ и КБС. По результатам крупного исследования PHS (Physicians Health Study, США) [27] при наличии D аллеля ОР развития ИМ соста-
вил 1,05; р=0,56; OP развития ^С 1,07; р=0,24, и, таким образом, генотип AD® не был ассоциирован ни с ^С, ни с ИМ. Nagi D, et al 1998 [28] также не установили связи между полиморфизмом гена AE® и развитием ИМ в Индии. Не удалось подтвердить значение I/D-полиморфизма гена AH® как ®P ИМ и ^С в популяциях Елтая [29], Тайваня [30], Турции [31].
Pазобраться в истинной роли генотипа AПФ в развитии ^С, учитывая противоречивость результатов исследований в этой области, помогают мета-анализы. Steassen JA, et al 1997 [32] проанализировали результаты 145 исследований с общим количеством наблюдений 49959. Pиск развития ^С и ИМ у людей с DD генотипом по сравнению с II генотипом был выше на 32% и 45% соответственно. Для ID генотипа риск составил 11% и 22%. Butler R, et al 1997 [33] проанализировали базу данных Medline с 1990 по 1997 гг. Pезyльтаты этого анализа свидетельствовали о влиянии DD генотипа на риск ^С, но в особых подгруппах пациентов, у людей без классических ®P KБС и не во всех популяциях. Согласно результатам другого мета-анализа, у лиц с генотипом DD повышен риск развития KБС и ИМ. [34].
Таким образом, в большинстве случаев неблагоприятное развитие анализируемого признака наблюдается у носителей D аллеля и DD генотипа гена AO®. Самым простым и логичным объяснением «вредного» эффекта D аллеля, по-видимому, служит повышение концентрации AПФ и активация ренин-ангиотен-зин-альдостероновой системы (PAAQ, прежде всего ее локальных звеньев у носителей D аллеля. Мета-анализ 29 исследований показал, что у лиц с DD генотипом уровень AПФ в крови вдвое выше, чем у людей с генотипом II, а у гетерозиготных носителей уровень фермента имеет промежуточное значение [34,35]. Одновременно подтверждена большая активность AПФ на тканевом уровне у носителей D аллеля, что не обязательно сопряжено с увеличением концентрации AE® в крови [36].
Berge K, et al. 1997 [37] показали, что I/D
Литература
1. Белова ЛА. Aнгиотензин II-образующие ферменты.
Биохимия 2000; 65(12): 1589-99.
2. Dzau VJ. Implication of local AT production in
cardiovascular patology physiology. Am J Cardiol I987;
59: 59-65.
3. Heagerty AM. Angiotensin II: vasoconscrictor or growth
factor? J Cardiovasc Pharmacol 199l; 18(Suppl 2): 14-9.
полиморфизм не влияет на уровень ОХС, ХС ЛНП, ХС ЛВП и ХС липопротеидов очень низкой плотности (ХС ЛОНП), апопротеинов В-100 и А (апо В-100 и апо А). Однако была получена четкая корреляция между D аллелем и уровнем липопротеина (а) — известного ФР КБС. Можно предположить, что неблагоприятное влияние D-аллеля связано с избыточной продукцией липоп-ротеина (а). Tsukaada К, et al 1997 [38] обнаружили, что DD генотип ассоциируется с низким уровнем предсердного натрий-уретического пептида. В исследовании САГО (Captopril and Thrombolysis Study) [39] уровень норадреналина был достоверно выше у пациентов с DD генотипом. Значение этих корреляций пока представляется неясным. Все существующие гипотезы не могут претендовать на исчерпывающее объяснение участия I/D полиморфизма гена АПФ в патогенезе КБС.
Тот факт, что не во всех случаях найдены положительные ассоциации D аллеля и DD генотипа, подчеркивает важность концепции о многофакторной природе КБС, о роли взаимодействия многих средовых и генетических факторов в ее развитии. Возможно, что невысокий риск заболевания, обусловленный одним полиморфным локусом в большой «общей» выборке может быть «замаскирован» эффектами других факторов, тогда как в небольших, четко дифференцированных по каким-либо критериям, подгруппах он может быть статистически значимо повышен. Следует принять во внимание и то, что этиология и патогенез КБС характеризуется неоднородностью и сложностью механизмов развития, разнообразием патогенетических реакций и частных клинических проявлений.
У лиц, относящихся к русскому этносу, результаты молекулярно-генетического анализа полиморфного участка гена АПФ можно рекомендовать для разработки тестов при медико-генетическом консультировании с целью раннего выявления лиц с высоким риском развития КБС и проведения донозологической профилактики заболевания среди родственников больных КБС, что имеет большое значение в профилактической медицине.
4. Schelling P, Fischer H, Ganten D, et al. Angiotensin II and cell growth: a link to cardiovascular hypertrophy? Hypertension I991; 9: 3-15.
5. Rubaniy GM, Polokoff MA. Endothelin: molecular biology, biochemistry, pharmacology, physiology and pathophysiology. Pharmacol Rev I994; 46: 325-415.
6. Rudker PM, Gaboury CL, Conlin PR, et al. Stimulation
of plasminogen activator inhibitor in vivo by infusion of AT II. Circulation 1993; 87: 1969-73.
7. Мустафина О.Е., Тхаркахова З.Н., Бикмеева АМ. и др. Полиморфизм гена AПФ и риск мультифактори-альных заболеваний. Мед генет 2002; 1(5): 212-21.
8. Marian AJ. Genetic markers:genes involved in human hypertension. J Cardiovasc Risk 1997; 4(5): 341-5.
9. Hubert C, Houot A, Corvol P, et al. Structure of the angiotensin-converting enzyme. J Biol Chem 199I; 266: 15377-83.
10. Rigat B, Hubert C, Corvol P, et al. PCR detection of the insertion-deletion polymorphism of the human ACE gene. Nucl Acid Res I99I; 20: I433.
11. Paillard F, Chansel D, Brand E, et al. Genotype-Phenotype relationships for Renin-Angiotensin-Aldosterone System in Normal Population. Hypertension 1999; 34: 423-9.
12. Cambien F, Poirier O, Lecerf L, et al. Deletion polymorphism in the gene ACE is a potent risk factor of myocardial infarction. Nature 1992; 359: 641-4.
13. Roff DA, Bentzen P. The statistical analysis of mitochondrial DNA polymorphisms: %2 and problem of small samples. Mol Biol Evol 1989; 6: 539-45.
14. Spielman RS, Ewens WJ. A sibship test for linkage in the presence of association: the sib transmission/ disequilibrium test. Am J Hum Genet 1998; 62: 450-8.
15. Spielman RS, McGinnis RE, Ewens WJ. Transmission test for linkage disequilibrium: the insulin gene region and insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM). Am J Hum Genet 1993; 52: 506-16.
16. Животовский ЛА. Популяционная биометрия. Москва «Наука» 1984; 184 с.
17. Pеброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Москва «Медиа Сфера» 2002; 166-80, 191-4.
18. Sullivan DR, Marwick ТН, Freedman SB, et al A new method of scoring coronary angiograms to reflect extent of coronary atherosclerosis and improve correlation with major risk factors. Am Heart J 1990; 119: 1262-7.
19. Gardemann A, Weiss T, Haberbosch W, et al. Gene polymorphism but not catalytic activity of angiotensin1-converting enzyme is associated with coronary artery disease and myocardial infarction in low-risk patients. Curculation 1995; 92: 2796-9.
20. Tiret L, Kee F, Poirier 0, et al. Deletion polymorphism in ACE gene associated with history of myocardial in farction. Lancet 1993; 341: 99l-2.
21. Perola M, Sajantila A, Sarti S, et al. Angiotensin-converting enzyme genotypes in the high- and low-risk area for coronary heart disease in Finland. Genet Epidemiol 1995; 12: 391-9.
22. Evans A, Poirier 0, Kee F, et al. Polymorphisms of the angiotensin-converting-enzyme gene in subjects who die from coronary heart disease. Q J Med 1994; 87: 211-4.
23. Шадрина М.И., Сломинский П.А, Жидко Н.И., и др. Aнализ полиморфизма гена AПФ у больных ИБС и в случайной выборке из Московской популяции. Генетика 1998; 34(2): 1-5.
24. Ludwig EH, Borecki IB, Ellison RC, et al. Associations between candidate loci angiotensin-convertihg enzyme and angiotensinogen with coronary heart disease and myocardial infarction: the NHLBI Family Heart Study. Ann Epidemiol 1997; 7: 3-12.
25. O’MalleyJP,MaslenCL,ningworthDR,etal.Angiotensin-converting enzyme DD genotype and cardiovascular disease heterozygous familial hypercholesterolemia. Circulation 1998; 97: 1780-3.
26. Anderson JL, Carlquist JF, King GJ, et al. Angiotensin-converting enzyme genotypes and risk for myocardial infarction in women. JACC 1998; 31: 790-6.
27. Lindpaintner K, Pfeffer M, Kreutz R, et al. A prospective evaluation of an angiotensin-converting-enzyme gene polymorphism and the risk of ischemic heart disease. N Engl J Med 1995; 332: 706-7.
28. Nagi OK, Foy CA, Mohamed AV, et al. Angiotensin-1-converting enzyme (ACE) gene polymorphism, plasma ACE levels, and their association with the metabolic syndrome and electrocardiographic coronary artery disease in Pima Indians. Metabolism 1998; 47: 622-6.
29. Ko YL, Ko YS, Wang SM, el al. Angiotensinogen and angiotensin-1-converting enzyme gene polymorphisms and the risk of coronary artery disease in Chinese. Hum Genet 1997; 100: 210-4.
30. Chiang FT, Lai ZP, Ghent TH, et al. Lack of association between angiotensin-converting enzyme gene polymorphism and coronary heart disease in a Chinese population. Jpn Heart J 1997; 38: 227-36.
31. Tokgozoglu S, Alikasifoglu M, Atalar E, et al. Angiotensin converting enzyme gene polymorphism and the risk and extent of ischemic heart disease among Turkish patients. Cor Art Dis I997; 8: 137-4I.
32. Staessen JA, Wang JG, Ginocchio G, et al. The deletion/ insertion polymorphism of the angiotensin converting enzyme gene and cardiovascular-renal risk. J Hypertens 1997; I5: 1579-92.
33. Butler R, Morris A, Struthers A, et al. Angiotensin-converting enzyme gene polymorphism and cardiovascular diseases. Clin Sci 1997; 93: 391-400.
34. Kennon B, Petrie J, Small M, et al. Angiotensin converting enzyme gene and diabetes mellitus. Diabet Med 1999; 16(6): 448-58.
35. Agerholm-Larsen B, Nordestgaard B, Tybjaerg-Hansen A, et al. ACE gene polymorphism in cardiovascular disease. Meta-analysis of small and large studies in whites. Arterioscler Tromb Vasc Biol 2000; 20: 484-92.
36. Tiret L, Rigat B, Viskivis S, et al. Evidence from combined segregation and linkage analysis that a variant of angiotensin converting enzyme (ACE) gene controls plasma ACE levels. Am J Human Genet 1992; 51(1): 197-205.
37. Berge K, Berg K. Cardiovascular risk factors in people with different genotypes in the insertion/deletion (I/D) polymorphism at the locus for angiotensin I-converting enzyme ACE. Clin Genet 1997; 52: 422-6.
38. Tsukada K, Ishimitsu T, Tsuchiya N, et al. Angiotensin-converting enzyme gene polymorphism and cardiovascular endocrine system in coronary angiography patients. Jpn Heart J I997; 38: 799-8I0.
39. Pinto YM, van Gilst WH, Kingma JH, et al. Deletion-type allele of the angiotensin-converting enzyme gene is associated with progressive ventricular dilation after anterior myocardial infarction. Captopril and Thrombolysis Study Investigators. JACC 1995; 25: 1622-6.
Поступила 06/10-2003