CC BY
62
© О. М. Ковальова
УДК 616-053. 31-001. 8:575
О. М. Ковальова
АСОЦІАЦІЇ МІЖ ПОЛІМОРФІЗМОМ ГЕНІВ вБТТІ, вБТМІ, вБТРІ ТА ПЕРЕБІГОМ АСФІКСІЇ У НОВОНАРОДЖЕНИХ
ВДНЗУ «Українська медична стоматологічна академія» (м. Полтава)
Робота виконана в контексті науково-дослідних робіт Інституту педіатрії, акушерства та гінекології АМН України «Розробити систему діагностичних, лікувальних і профілактичних заходів для новонароджених від матерів з інфекцією статевих органів» (державний реєстраційний № 011011 002060).
Вступ. Глутатіон-Б-трансферази (ОБТв) є родиною цитозольних білків, які залучені у детоксикацію та перетворення різноманітних екзогенних і ендогенних активних речовин, у тому числі продуктів перекисного окислення ліпідів (ПОЛ) та ліків [6]. У біологічних тканинах людини в різні періоди онтогенетичного розвитку відбувається експресія різних класів ОБТв, що визначає стан метаболічних процесів у перетворенні чужорідних сполук та ендогенних токсичних метаболітів [5].
Дослідженню зв’язків поліморфізму ОБТгенів у індивідуумів із сприйнятливістю до розвитку у них різних захворювань присвячено багато наукових праць. На сьогодні проведено більше 10 мета-ана-лізів, які доводять наявність асоціацій: між поліморфізмом ОБТМ1 та підвищеним ризиком розвитку онкозахворювань [5,10,8,3] і хронічної обструктивної легеневої хвороби в неазіатській популяції [9]; між поліморфізмом ОБТТ1 та підвищеним ризиком розвитку астроцитоми і менінгіоми [5]; між алель-ним поліморфізмом ОБТР1 та підвищеним ризиком розвитку астми і раку сечового міхура у індивідуумів, які палять [5], і мієлодиспластичного синдрому [7]. У роботах вітчизняних учених доведено роль ОБТТ1 і ОБТМІ генів на розвиток патологічних станів на ранніх етапах онтогенезу [12], а також показано, що ризик розвитку важкої перинатальної патології, респіраторного дистрес-синдрому, некротичного ентероколіту, неонатальної жовтяниці у новонароджених підвищується у 3 рази при наявності нефункціо-нального алелю гена ОБТТ1 і у 8 разів при наявності поєднання нефункціональних алелів генів ОБТТ1 і вБТМІ [11].
Мета дослідження. Виявити асоціації між наявністю поліморфних генів ОБТТ1, ОБТМ1, ОБТР1 і перебігом асфіксії у доношених новонароджених.
Об’єкт і методи дослідження. У дослідження включені доношені новонароджені (п=60) із геста-ційним віком від 37 тижнів, масою при народженні від 2500 г які лікувалися у відділеннях інтенсивної
терапії новонароджених лікувальних закладів Полтавської області упродовж 2QQ9-2Q11 рр. з діагнозом асфіксія. Групу порівняння склали здорові доношені новонароджені (n=4Q). Усі діти були розділені на групи залежно від виду генотипу генів GSTM1, GSTT1 та GSTP1. До групи дітей із поліморфними генами були віднесені немовлята з генотипом GSTT1 « - », генотипом GSTM1 « - » та з генотипами AG або GG гену GSTP1.
Аналіз делеційного поліморфізму генів GSTT1, GSTM1 проводили з використанням мультиплексної полімеразної ланцюгової реакції. Для визначення поліморфних варіантів A313G б екзону гена GSTP1 також проводили полімеразну ланцюгову реакцію з подальшим рестрикційним аналізом продуктів реакції ампліфікації. Детекцію продуктів полімеразної ланцюгової реакції та рестрикційного аналізу проводили в агарозному гелі. Ампліфікацію виділеної ДНК проводили в реакційній суміші за M. Arand [1]. Амп-ліфіковані фрагменти розподіляли з використанням горизонтального електрофорезу в 1,б% агарозному гелі із забарвленням бромистим етидієм.
Статистична обробка результатів проводилась із використанням пакету ліцензованих прикладних програм SPSS 16 та MS Excel XP
Результати досліджень та їх обговорення. Дослідження показало, що такі базові характеристики обстежених новонароджених, як маса тіла при народженні, співвідношення кількості дівчаток і хлопчиків у групі дітей із нефункціональними генотипами GSTT1, GSTM1 та GSTP1 генів не відрізнялися від базових характеристик дітей із функціональними генотипами зазначених генів (табл. 1). Оцінка за шкалою Апгар на 1 та б хвилинах була достовірно вищою у дітей з генотипом GSTT1 « + », ніж у дітей із генотипом GSTT1 « - ». Для GSTM1 і GSTP1 генів таких закономірностей не виявлено.
Також нами було проаналізовано частоту ускладнень під час вагітності та пологів у матерів дітей обстежених груп. Як свідчать результати дослідження, що наведені у табл. 2, не існує достовірних відмінностей у частоті розвитку загрози переривання, кольпіту, багатоводдя або маловоддя, а також проведенні операції кесарського розтину у матерів, чиї діти мали функціональні або нефункціональні GST-гени.
Таблиця 1
Базові характеристики обстежених дітей з асфіксією, стратифікованих відповідно до генотипів ОБТб генів
Базові характеристики Генотипи 0БТТ1 Р Генотипи 0БТМ1 Р Генотипи 0БТР1 Р 1-2 Р 1-3
0БТТ1 « + » (п=39) обтт1 « - » (п=21) 0БТМ1 «+» (п=31) 0БТМ1 « - » (п=29) АА1 (п=24) А02 (п=34) 003 (п=5)
Маса тіла при народженні в грамах, (М+т) 3560,4/ 62,87 3444,1/ 109,47 0,326# 3587,3/ 61,82 3447,4/ 94,35 0,214# 3523,6/ 110,51 3502,5/ 65,78 3582,0/ 74 0,863# 0,820#
Стать,% / (п [жіноча/чоловіча) 38,5 (15/24) 47,6 (10/11) 0,493* 38,7 (12/19) 44,8 (13/16) 0,631* 41,7/ (10/14) 41,2/ (14/20) 40,0/ (2/3) 0,467* 0,671*
Оцінка за шкалою Апгар на 1 хв. в балах, (М+т) 5,0/ 0,20 3,86/ 0,37 0,004# 4,6/ 0,28 4,62/ 0,27 0,919# 4,50/ 0,33 4,56/ 0,28 4,2/ 0,66 0,893# 0,705#
Оцінка за шкалою Апгар на 5 хв. в балах, (М+т) 6,36/ 0,17 5,4/ 0,35 0,009# 5,97/ 0,24 6,1/ 0,25 0,699# 5,71/ 0,29 6,06/ 0,27 6,00/ 0,316 0,386# 0,663#
Примітка: *- значення Р розраховувалось за х2-критерієм Пірсона; # - значення Р розраховувалось за двостороннім Тестом Стьюдентом.
Таблиця 2
Особливості перинатального анамнезу у новонароджених з асфіксією, стратифікованих відповідно до генотипів ОБТб генів
Показники Генотипи 0БТТ1 Р* Генотипи 0БТМ1 Р* Генотипи 0БТР1 * * со Р Р
0БТТ1 « + » (п=39) 0БТТ1 « - » (п=21) 0БТМ1 «+» (п=31) 0БТМ1 « - » (п=29) АА1 (п=24) А02 (п=34) 003 (п=5)
Загроза переривання, % / (п [так/ні]) 48,7/ (19/20) 23,8/ (5/16) 0,06 41,9/ (13/18) 37,9/ (11/18) 0,752 41,7/ (10/14) 41,2/ (14/20) 40,0/ (2/3) 0,970 0,945
Кольпіт, % / (п [так/ ні]) 10,3/ (4/35) 0/(1/20) 0,422 6,5/ (2/29) 10,3/ (3/26) 0,468 4,2/ (1/23) 6,8/ (3/31) 20,0/ (1/4) 0,448 0,320
Багатоводдя або маловоддя,% / (п [так/ні]) 23,1/ (9/30) 9,5/ (2/19) 0,174 22,6/ (7/24) 13,8/ (4/25) 0,219 16,7/ (4/20) 23,5/ (85/26) 0/(0/5) 0,384 0,447
Кесарів розтин % / (п [так/ні]) 15,4/ (6/33) 9,5/ (2/19) 0,418 9,7/ (3/28) 17,2/ (5/24) 0,316 8,3/ (2/22) 17,6/ (6/28) 0/(0/5) 0,270 0,680
Примітка: *- значення Р розраховувалось за х2-критерієм Пірсона.
Іншим питанням нашого дослідження було з’ясувати, чи впливає поліморфізм досліджуваних генів на розвиток асфіксії у доношених новонароджених. Дослідження показало, що ОБТТ1 « - » генотип був виявлений у 20,0% (8 з 40) здорових дітей та у 35,0% (21 з 60) дітей з асфіксією (р=0,105), ОБТМ1 « - » генотип - відповідно у 47,5% (19 з 40) здорових дітей та у 48,3% (29 з 60) дітей з асфіксією, (р=0,935); АО ОБТР1 генотип - відповідно у 33,3% (13 з 39) здорових дітей та 54,0% (34 з 63) дітей з асфіксією (р=0,102) та ОО ОБТР1 генотип -відповідно у 17,9% (7 з 39) здорових дітей та 7,9% (5 з 63) дітей з асфіксією (р=0,385). Таким чином, наведені дані свідчать про відсутність генетичної зумовленості розвитку асфіксії у дітей. У той же час, як представлено на рис. 1, нефункціональний ОБТТ1 « - » ген достовірно частіше виявлявся у дітей із тяжкою асфіксією, ніж у здорових новонароджених (р=0,001) та дітей із помірною асфіксією (р=0,002). Що стосується ОБТМ1
%
80,0
70.0
60.0
50.0
40.0
30.0
20.0 10,0
0,0
Зцорові Новонароджені з Новонароджені з
ново нар од ж єні помірною тяжкою асфіксією
(п-40) асфіксією (п=47) (п=13)
■ ОБІГ 1«+» ■ ОБІГ 1« -»
Рис. 1. Частота алельного поліморфізму йЄТП гена у здорових новонароджених та у доношених немовлят з асфіксією різного ступеня тяжкості.
Примітка: * - р <0,01 відносно дітей з тяжкою асфіксією.
Здорові Новонароджені з Новонароджені з
новонароджені помірною тяжкою
(п=40) асфіксією (п=47) асфіксією (п=13)
■ 05ТМ1«+» ■ С5ТМ1«-»
Рис. 2. Частота алельного поліморфізму ОЄТМІ гена у здорових новонароджених та у доношених немовлят з асфіксією різного ступеня тяжкості.
Здорові Новонароджені з Новонароджені з
новонароджені помірною тяжкою асфіксією
(п=39) асфіксією (п=48) (п=15)
■ АА AG «GG
Рис. 3. Частота поліморфізму ЄЄТРІ гена у здорових новонароджених та у доношених немовлят з асфіксією різного ступеня тяжкості.
та GSTP1 генів, то нами не виявлено достовірних відмінностей у частоті виявлення їх нефункціональних генотипів у групах здорових дітей, новонароджених із помірною або тяжкою асфіксією (рис. 2,3).
Подібні дані висвітлюють і іноземні вчені, зокрема у роботі D. Frank показано, що в обстеженій когорті американських школярів молодшого віку деле-ційний поліморфізм гена GSTT1 виявлений у 22,1% дітей, делеційний поліморфізм гена GSTM1 - у 43% дітей, а GG генотип гена GSTP1 - у 13,7% дітей [4]. Інші літературні джерела свідчать, що приблизно 50% індивідуумів Європейської популяції є гомозиготними для GSTM1« - », а 25% індивідуумів Європейської популяції та у 40% Азіатської популяції -для GSTT1« - » [2].
Висновки.
Показано, що оцінка за шкалою Апгар на 1 та 5 хвилинах після народження була достовірно нижчою у дітей із нефункціональним GSTT1 генотипом, ніж у немовлят із його функціональним варіантом.
Виявлено асоціації між тяжким перебігом асфіксії та наявністю нефункціонального GSTT1 гена у доношених новонароджених і відсутність таких асоціацій між тяжким перебігом асфіксії та наявністю нефункціональних GSTM1 або GSTP1 генів.
Запровадження молекулярно-генетичного дослідження генів GSTT1, GSTM1, GSTP1 у новонароджених, які лікуються у неонатальних відділеннях інтенсивної терапії, дозволить виявляти немовлят із ризиком розвитку тяжкого перебігу асфіксії, органних дисфункцій та підвищеною потребою у застосуванні «органопротезуючих» технологій.
Перспективи подальших досліджень. Подальші дослідження з даної проблеми варто здійснювати на більшій когорті новонароджених та вивчати розвиток перинатальної патології при поєднанні у них поліморфних варіантів GSTT1, GSTM1, GSTP1 генів.
Список літератури
1. A Multiplex Polymerase Chain Reaction Protocol for the Simultaneous Analysis of the Glutathione S-Transferase GSTM1 and GSTT1 Polymorphisms / M. Arand, R. Muhlbauer, J. Hengstler [etal.] // Analytical Biochemistry. - 1996. - № 236. - P 184-186.
2. BoltH. M. Relevance of the deletion polymorphisms of the glutathione S-transferases GSTT1 and GSTM1 in pharmacology
and toxicology / H. M. Bolt, R. Thier // Curr. Drug Metab. - 2006. - Vol. 7, № 6. - P. 613-628.
3. Das P Meta-analysis study of glutathione-S-transferases (GSTM1, GSTP1, and GSTT1) gene polymorphisms and risk of acute myeloid leukemia / P. Das, A. P Shaik, V. K. Bammidi // Leuk. Lymphoma. - 2009. - Vol. 50, № 8. - P. 1345-1351.
4. Glutathione S-transferases genetic polymorphisms and human diseases: overview of epidemiological studies / M. Habdous, G. Siest, B. Herbeth [etal.] // Ann. Biol. Clin. (Paris). - 2004. - Vol. 62, № 1. - P. 15-22.
5. Glutathione-S-transferase family of enzymes / R. C. Strange, M. A. Spiteri, S. Ramachandran [etal.] // Mutat. Res. - 2001. -
Vol. 482. - P. 21-26.
6. GSTT1 and GSTM1 polymorphisms and myelodysplastic syndrome risk: a systematic review and meta-analysis / I. J. Dahab-reh, S. Giannouli, V. Gota [etal.] // Int. J. Cancer. - 2010. - Vol. 126, № 7. - P. 1716-1723.
7. Huang Z. G. Meta-analysis on glutathione S-transferase M1 polymorphisms and the risk of esophageal cancer / Z. G. Huang // Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi. - 2004. - Vol. 25, № 10. - P. 898-901.
8. Meta- and pooled analyses of the effectof glutathione S-transferase M1 and T1 deficiency on chronic obstructive pulmonary disease / G. Hu, W. Yao, Y Zhou [etal.] // Int. J. Tuberc. Lung. Dis. - 2008. - Vol. 12, № 12. - P 1474-1481.
9. Ye Z. Glutathione s-transferase polymorphisms (GSTM1, GSTP1 and GSTT1) and the risk of acute leukaemia: a systematic review and meta-analysis / Z. Ye, H. Song // Eur. J. Cancer. - 2005. - Vol. 41, № 7. - P. 980-989.
10. Горовенко Н. Г. Генетичні маркери у прогнозуванні ризику розвитку перинатальної патології новонароджених / Н. Г. Го-ровенко, З. І. Pоссоха, с. В. Подольська // Фізіологія і патологія новонароджених: наук. -практ. конф., 2007 р.: тези доповідей - К., 2007. - С. 198-199.
11. Pоссоха З. І. Pоль генетичних та середовищних факторів у розвитку патологічних станів на ранніх етапах онтогенезу: дис. ... кадидата мед. наук: 03. 00. 15 / Pоссоха Зоя Іванівна. - К., 2007. - 149 С.
12. Effects of Glutathione-S-Transferase M1, T1, and P1 on Childhood Lung Function Growth / D. Frank, W. Gilliland, J. Gauder-man [etal.] // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. - 2002. - Vol 166. - P. 710-716.
УДК 616-053. 31-001. 8:575
АССОЦИАЦИИ МЕЖДУ ПОЛИМОРФИЗМОМ ГЕНОВ GSTT1, GSTМ1, GSTР1 И ТЕЧЕНИЕМ АСФИКСИИ У НОВОРОЖДЕННЫХ
Ковалева Е. М.
Резюме. Представлены результаты исследования полиморфизма генов GSTT1, GSTM1, GSTP1 у новорожденных с асфиксией. Выявлены ассоциации между делеционным полиморфизмом гена GSTT1 и развитием тяжелой асфиксии у доношенных новорожденных.
Ключевые слова: GSTT1, GSTM1, GSTP1, асфиксия, новорожденные, шкала Лпгар.
УДК 616-053. 31-001. 8:575
АСОЦІАЦІЇ МІЖ ПОЛІМОРФІЗМОМ ГЕНІВ GSTT1, GSTМ1, GSTР1 ТА ПЕРЕБІГОМ АСФІКСІЇ У НОВОНАРОДЖЕНИХ ДІТЕЙ
Ковальова О. М.
Резюме. Представлено результати дослідження полиморфизму генів GSTT1, GSTM1, GSTP1 у новонароджених з асфіксією. Виявлено асоціації між делеційним поліморфізмом гену GSTT1 та розвитком тяжкої асфіксії у доношених новонароджених.
Ключові слова: GSTT1, GSTM1, GSTP1, асфіксія, новонароджені, шкала Дпгар.
UDC 616-053. 31-001. 8:575
Associations Between GSTT1, GSTМ1, GSTР1 Genes Polymorphism And The Course Of Asphyxia In Newborns
Kovalova O. M.
Summary. Itwas investigated GSTT1, GSTM1, GSTP1 genes polymorphism in the newborns with asphyxia. It-was determined the associations between GSTT1 deletion gene polymorphism and severe asphyxia in term newborns.
Key words: GSTT1, GSTM1, GSTP1, asphyxia, newborns, Apgar scale.
Стаття надійшла 98. 07. 2012 р.
Рецензент - проф. Похилько В. I.
