Научная статья на тему 'Гендерные различия полиморфизма E298D гена эндотелиальной синтазы оксида азота и риск развития инсульта'

Гендерные различия полиморфизма E298D гена эндотелиальной синтазы оксида азота и риск развития инсульта Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
260
328
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Клиническая медицина
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
ИНСУЛЬТ / ЭНДОТЕЛИАЛЬНАЯ СИНТАЗА ОКСИДА АЗОТА / ДНК-ПОЛИМОРФИЗМ / ПОЛОВОЙ ДИМОРФИЗМ / STROKE / ENDOTHELIAL NITRIC OXIDE SYNTHASE / DNA POLYMORPHISM / SEXUAL DIMORPHISM

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Бушуева Ольга Юрьевна, Стецкая Т. А., Корогодина Г. В., Иванов В. П., Полоников А. В.

Генетические факторы могут объяснить значительную долю различий частоты возникновения инсульта у мужчин и женщин. Несмотря на то, что целенаправленные клинико-генетические исследования частоты инсульта в зависимости от пола немногочисленны, анализ ассоциаций ДНК-полиморфизмов с риском развития инсульта отдельно у мужчин и женщин позволил бы выявить влияние генетических факторов на предрасположенность к развитию цереброваскулярных заболеваний с учетом полового диморфизма. В рамках настоящего исследования изучены особенности взаимосвязи двух частых полиморфизмов 786T>C и E298D гена эндотелиальной синтазы оксида азота (NOS3) с риском развития инсульта у мужчин и женщин. Материалом для исследования послужили 904 образца ДНК, полученных от неродственных жителей Центральной России русской национальности, в том числе от 480 пациентов с инсультом и 424 здоровых добровольцев. Генотипирование полиморфизмов проводили методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с дискриминацией аллелей с помощью TaqMan-зондов. Установлено, что гомозиготный генотип 298DD гена NOS3 ассоциировался с повышенным риском развития инсульта у мужчин [отношение рисков (ОР) 2,60, 95% доверительный интервал (ДИ) 1,28-5,29; p = 0,01], в то время как полиморфизм 786T>C не ассоциировался с предрасположенностью к инсульту ни у мужчин, ни у женщин. При этом генотип 298DD у мужчин был ассоциирован с повышенным риском развития как ишемического (ДИ 2,38, 95% ДИ 1,14-4,96; p = 0,02), так и геморрагического (ОР 5,59, 95% ДИ 1,95-16,05; p = 0,003) инсульта. Таким образом, полиморфизм E298D гена NOS3 является значимым предиктором предрасположенности к разным патогенетическим вариантам инсульта исключительно у мужчин.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Бушуева Ольга Юрьевна, Стецкая Т. А., Корогодина Г. В., Иванов В. П., Полоников А. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Gender-specific differences of endothelial nitric oxide synthase E298D polymorphism and the risk of stroke

Genetic factors can account for the differences in the frequency of stroke between men and women. Despite the scarcity of special clinico-genetic studies of stroke frequency in the two genders, analysis of association between DNA polymorphism and risk of stroke may reveal the influence of genetic factors on the sex-related predisposition to cerebrovascular diseases. The present work was aimed to study the relationship between frequent polymorphisms -786T>C of endothelial nitric oxide synthase (NOS3) gene E298D and the risk of stroke in men and women. 904 DNA samples were obtained from unrelated Russian residents of Central Russia including 480 stroke patients and 424 healthy volunteers. Genotyping was performed by PCR in real time with allele discrimination using TaqMan probes. The homozygous genotype of NOS3 gene E298D was found to be associated with an increased risk of stroke in men (OR 2.60; 95% CI 1.28-5,29, p=0.01). Neither men nor women showed association of polymorphism -786T>C with the predisposition to stroke. The E298D genotype in men was associated with the enhanced risk of both ischemic (OR 2.38; 95% CI 1.14-4.96, p=0.02) and hemorrhagic (OR 5,58; 95% CI 1.95-16.05, p=0.003) stroke. Thus, NOS3 gene E298D polymorphism is a reliable predictor of predisposition to various pathogenetic variants of stroke only in men.

Текст научной работы на тему «Гендерные различия полиморфизма E298D гена эндотелиальной синтазы оксида азота и риск развития инсульта»

Оригинальные исследования

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015

УДК 616.831-005-036.11-092:612.6.05]-055

ГЕНДЕРНЫЕ РАЗЛИЧИЯ ПОЛИМОРФИЗМА 298DD ГЕНА ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ СИНТАЗЫ ОКСИДА АЗОТА И РИСК РАЗВИТИЯ ИНСУЛЬТА

Бушуева О. Ю., Стецкая Т. А., Корогодина Т. В., Иванов В. П., Полоников А. В.

ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России, 305041 Курск

Для корреспонденции: Бушуева Ольга Юрьевна — канд. мед. наук, доцент каф. биологии, мед. генетики и экологии; e-mail: olga.bushueva@inbox.ru

Генетические факторы могут объяснить значительную долю различий частоты возникновения инсульта у мужчин и женщин. Несмотря на то, что целенаправленные клинико-генетические исследования частоты инсульта в зависимости от пола немногочисленны, анализ ассоциаций ДНК-полиморфизмов с риском развития инсульта отдельно у мужчин и женщин позволил бы выявить влияние генетических факторов на предрасположенность к развитию цере-броваскулярных заболеваний с учетом полового диморфизма. В рамках настоящего исследования изучены особенности взаимосвязи двух частых полиморфизмов — 786T>C и E298D гена эндотелиальной синтазы оксида азота (NOS3) с риском развития инсульта у мужчин и женщин. Материалом для исследования послужили 904 образца ДНК, полученных от неродственных жителей Центральной России русской национальности, в том числе от 480 пациентов с инсультом и 424 здоровых добровольцев. Генотипирование полиморфизмов проводили методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с дискриминацией аллелей с помощью TaqMan-зондов. Установлено, что гомозиготный генотип 298DD гена NOS3 ассоциировался с повышенным риском развития инсульта у мужчин [отношение рисков (ОР) 2,60, 95% доверительный интервал (ДИ) 1,28—5,29; p = 0,01], в то время как полиморфизм 786T>C не ассоциировался с предрасположенностью к инсульту ни у мужчин, ни у женщин. При этом генотип 298DD у мужчин был ассоциирован с повышенным риском развития как ишемического (ДИ 2,38, 95% ДИ 1,14—4,96; p = 0,02), так и геморрагического (ОР 5,59, 95% ДИ 1,95—16,05; p = 0,003) инсульта. Таким образом, полиморфизм E298D гена NOS3 является значимым предиктором предрасположенности к разным патогенетическим вариантам инсульта исключительно у мужчин.

Ключевые слова: инсульт; эндотелиальная синтаза оксида азота; ДНК-полиморфизм; половой диморфизм.

Для цитирования: Клин. мед. 2015; 93(2): 34—40.

GENDER-SPECIFIC DIFFERENCES OF ENDOTHELIAL NITRIC OXIDE SYNTHASE E298D POLYMORPHISM AND THE RISK OF STROKE

Bushueva O.Yu., Stetskaya T.A., Korogodina G.V., Ivanov V.P., PolonikovA.V.

Kursk State Medical University, Kursk, Russia

Correspondence to: Olga Yu. Bushueva — MD. PhD; e-mail: olga.bushueva@inbox.ru

Genetic factors can account for the differences in the frequency of stroke between men and women. Despite the scarcity of special clinico-genetic studies of stroke frequency in the two genders, analysis of association between DNA polymorphism and risk of stroke may reveal the influence of genetic factors on the sex-related predisposition to cerebrovascular diseases. The present work was aimed to study the relationship between frequent polymorphisms -786T>C of endothelial nitric oxide synthase (NOS3) gene E298D and the risk of stroke in men and women. 904 DNA samples were obtained from unrelated Russian residents of Central Russia including 480 stroke patients and 424 healthy volunteers. Genotyping was performed by PCR in real time with allele discrimination using TaqMan probes. The homozygous genotype of NOS3 gene E298D was found to be associated with an increased risk of stroke in men (OR 2.60; 95% CI 1.28-5,29, p=0.01). Neither men nor women showed association of polymorphism -786T>C with the predisposition to stroke. The E298D genotype in men was associated with the enhanced risk of both ischemic (OR 2.38; 95% CI 1.14-4.96, p=0.02) and hemorrhagic (OR 5,58; 95% CI 1.95-16.05, p=0.003) stroke. Thus, NOS3 gene E298D polymorphism is a reliable predictor of predisposition to various pathogenetic variants of stroke only in men.

Key words: stroke; endothelial nitric oxide synthase; DNA polymorphism; sexual dimorphism.

Citation: Klin. med. 2015; 93 (2): 34—40. (In Russian)

Инсульт является одной из главных причин заболеваемости и смертности населения во всем мире. Известно, что существуют значительные тендерные различия частоты сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), в том числе инсульта. Так, мужчины страдают от инсульта чаще, чем женщины, и многие средовые факторы риска также специфично связаны с развити-

ем болезни у мужчин и женщин [1]. Различия средовых факторов риска, однако, в полной мере не объясняют полового диморфизма в подверженности болезни. По всей видимости, именно генетические факторы играют ведущую роль в детерминации дифференцированной предрасположенности к развитию ССЗ, в том числе к инсульту, у мужчин и женщин [2]. Недавнее крупное

проспективное исследование [3] показало, что коэффициент наследуемости (доля подверженности болезни, объясняемая влиянием генетических факторов) ишемического инсульта у женщин выше, чем у мужчин, что может свидетельствовать о более существенном вкладе наследственных факторов в формирование предрасположенности к инсульту у женщин. Ассоциации генетических маркеров с инсультом изучаются в течение нескольких десятилетий, и к настоящему моменту уже идентифицирован достаточно широкий спектр генов-кандидатов сосудистых заболеваний головного мозга [2, 4, 5]. Вместе с тем в большинстве крупномасштабных генетических исследований, в том числе в выполненных полногеномных исследованиях ассоциаций (CWAS), фактически не проводились стратифицированные анализы ассоциаций ДНК-маркеров в зависимости от пола [4, 5]. В то же время многие исследователи обнаружили половые различия ассоциации генетических маркеров с риском развития инсульта. В частности, S. Markoula и соавт. [6] обнаружили половые различия ассоциации I/D полиморфизма гена ACE, а K. Silandes и соавт. [7] — гена фактора свертывания крови V (F5) с риском развития инсульта. S. Yamaguchi и соавт. [8] провели генотипи-рование 202 полиморфизмов 152 генов-кандидатов атеротромботического инсульта и обнаружили 11 полиморфизмов, которые показали половой диморфизм в ассоциациях с заболеванием. Несмотря на большое число исследований, выявивших половые различия в ассоциациях ДНК-полиморфизмов с риском развития инсульта [1], выполняемые работы в этом направлении по-прежнему единичные.

Исследованию взаимосвязи полиморфных вариантов генов с риском развития инсульта в разных популяциях России посвящено значительное количество работ. Так, исследованы гены липидного обмена [9], ре-нин-ангиотензин-альдостероновой системы

[10], факторов свертывания крови [10, 11], ан-тиоксидантной системы [12—14], эндотели-альной синтазы оксида азота — NO(eNOS)

[11]. Ген eNOS(NOS3) — один из наиболее привлекательных генов — кандидатов инсульта, поскольку он опосредует противовоспалительные, сосудорасширяющие и антипролиферативные эффекты [15]. В литературе накоплено достаточное количество данных о взаимосвязи полиморфных вариантов гена NOS3 с риском развития инсульта [16, 17], однако целенаправленных исследо-

§

о 3

а о

«•5 «О

О

г

5 в> П)

Q 00 о>

¡N

UJ 3

о

л

<о 00

к ®

о £ х <в

3

а

<в ®

X

6

§

3 §

с

3 3

у <в

3

у

о о о <в п 3

!

<в у

3

<о <в

о

ю SK а: О

„■ <о

5 <о

го см

.о I I

5 с

0 00 CN

1 I

Ш с

^ Н

о 5 ю щ

3 о

3

2

„■ <о £ <о 5 см

о 5 ю щ

со со

О) О)

CD О)

о о

оо см

СМ Г-CD СО

о со

CD

О) т-

СМ Г-

CD 05

о" о"

ю ю

-fr ю

CD СО

о" о"

ю т— см т— г- г-

ю CD_ CD_ CD_

т Т т т т т

1 О) 1 СО 1 1 Ю I 1 1 см

CD ю 00 1 00 оо

СЭ о" о" о о" сэ

СО оо f- ю

о_ о_ со см_

о"

г- с? iT 01 р т—

00 со см 01

о" о" о" ° 1 о" сэ

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

^ 1

со ю CD со

о СО см_ о_

о" о" о" о"

00 CD -fr "i ю CD с?

СО CD~ -¡г Г-"

d ^ Г- см 01

CD оо о" о" о ю

оо см CD

о о о

со" 00~ 01

СО

оо ю CD

СО CN

р со сч С!1

т т т т

1 <М 1 1 CD 1 1 CN

1 со ш

с^" о" о о

01 о f-

СП со оз

<э о" <э

с^ с^ с^ СП

С!1 ш

° 1 с^" о"

^ 1

оо 01 о СП

CN о сч

о с^" о" с^"

Q О)

оо

со со

о

О)

о

01

CD -fr

-fr 05

ю ю

т- 00

I*- см

оо ю

О)

оо

ю

Г- со ю

Г- см о" о"

см оо

О О)

Г- см

о" о"

о

см"

о

ю О) О)

ю сч

т т Ц1 1

1 1 оо 1 оо

ю CN

с^" с^"

о 01 о

С!1

с^" сч

с^ р *

С!1 с^ сэ

с^" с^" с^"

ю

сч 4

с^" "4

ю

CD

см

ю

ю

1— о о ш а Q

н о i= н н о ш Q iz ш ш Q

с CD CD CD CD CD с оо оо оо оо оо

ш оо оо 0 1 оо оо оо ф О) О) 0 1 О) О) О)

с с CN см см см см

£

о

£ ю со

а: о

3

2

d

3 о

и

„■ <о

5 <о

ГО СМ

.0 I I

5 С

2?3

ю оо со оо ю

со_ ю со_ CD_ ю

т т т т т

1 СО I 1 1 о 1 О) 1 О)

г- 1 со

о" о" о" о" о"

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

О) со о

О) о о О)

о" т-" т-" о" V-"

ю о

о о

оо см

см Г-

CD СО

о" о"

о со

CD

О)

см

CD

СО Г-

ю

CD СО

) ^

ю

О)

о ч— о

о" о" о"

а?

05 Со"

со т—

со оо

оо см

оо о

со" со"

со т—

со

CD см

см о

см_ Ю_

т т т т

1 СМ I 1 1 ю 1

г- 1 СО

ci ci ci ci

оо

СО СО о_ оо

о" о" о"

ip го т— iT

CD оо

О 1 ci ci ci

^ 1

см см О)

см о т— Ю

о" о" о" о"

Q О)

оо см ш 00

со §

О)

о

СО"

оо

см

CD

ю

со

CD -i

ю

Г- см о" о"

Г- со

СМ ГГ- см

оо ю

О)

оо

Ю ^

со см

I*- со ю

Г- см

СО Г-т- 00

Г- см

о ю

оо

со

Г-"

ю

оо

О)

см

о

оо

о

ю

CD CM

CM

со ю

CD CM

о

О) Ю о тг

о" О

со см

Ю О)

о" о"

ю

CD

о со чт I--" ю со

Ю

1— о о ш Q а

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

н о [I h- h- о Ld ш Q [I ш ш а

с CD со ^ CD со со с оо оо ^ оо оо оо

ш оо оо 0 1 оо оо оо ш О) О) 0 1 О) О) О)

с с см см см см см

£ ■2 £ ■2

вании, направленных на поиск ассоциации полиморфизмов гена NOS3 в зависимости от пола, не проводилось.

Целью настоящего исследования было изучение особенностей взаимосвязи полиморфизмов 786T>C и E298D гена NOS3 с риском развития инсульта у мужчин и женщин.

Материал и методы

Материалом для исследования послужила выборка неродственных индивидов русской национальности, проживающих в Центральной России (преимущественно в Курской области), общей численностью 904 человека. Обследовано 480 пациентов с инсультом (280 мужчин и 200 женщин), проходивших лечение в неврологических отделениях на базе Курской областной клинической больницы и городской больницы скорой медицинской помощи Курска в периоды 2007—2010 гг. [14] и 2012—2013 гг. Проведение исследования было одобрено этическим комитетом. При сборе материала из исследования исключали пациентов с печеночной и почечной недостаточностью, эндокринными, аутоиммунными, онкологическими и другими заболеваниями, которые могли быть причиной острого нарушения мозгового кровообращения. Диагноз инсульта устанавливали квалифицированные врачи-неврологи на основании клинико-неврологического статуса, данных компьютерной или магнитно-резонансной томографии головного мозга. Патогенетические варианты инсульта диагностировали на основании Классификации цереброваскулярных заболеваний III, предложенной в 1999 г. Национальным институтом неврологических расстройств и инсульта США (National Institute of Neurological Disorders and Stroke). У большинства (88,7%) пациентов верифицирован ише-мический инсульт, у 11,3% — геморрагический инсульт. Все пациенты страдали гипертонической болезнью. Контрольную группу (233 мужчины и 191 женщина) составили 424 пациента без хронических заболеваний в анамнезе и имеющих нормальное артериальное давление. Контрольная группа была сформирована из относительно здоровых добровольцев, а также во время профессиональных осмотров на промышленных предприятиях, в лечебно-профилактических учреждениях Курска и Курской области. Средний возраст больных составил 61,0 ± 10,1 года, обследованных контрольной группы — 61,8 ± 8,0 года. Исследуемые группы были сопоставимы по полу и возрасту (p < 0,05).

У всех обследуемых проводили забор венозной крови. Геномную ДНК выделяли стандартным методом фенольно-хлороформной экстракции. Генотипирование полиморфизмов

о

3

£ о

о

§

3 о

3 Щ

<в п

CD t

£ о X 3

о

ft)

Si

о

0) ?

3 ft) <в а а

о

§

а>

ft) §

з

CD й а

Si

о 3

а о г> ьо О

г

<в х а> ft)

Q оо о> с^ UJ 3

л О <о 00 к

CD

о

Ü

3

а

CD

äs g

■fr а о

з

S3 с

3 3

у

<в 3

у

о о о <в

S3 §

X

pi

<в у

3

«о <в

о

£

ю

О)

ее

о

§

2

.0

J га с

X с

^

X а. i_ '—)

5 5)

га

X

.0 II

5 с

о ^

.

н

X

о

^

S3

с

S

S

" ю

ш см

-0 1 1

5s

с

о

ю

d

£

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ю

О)

3

о

з

2

3

X

s

т

и 01

^ К со

2 ГО см

.0 1 1

5 с

о ^

а.

1_

*—*

£

с

S

S

О 0?

<и см

-0 1 1

с

о

ю

.0

с

н

га

го

га

^

о

IZ

см

CD

оо

CD CJD

ei

О)

сэ

оо см

СМ Г-CD СО

о

CD CD

CD Ю

00

оо

СП т-СМ Г-CD СО

СП

со со

.0 с ш

С £

ю 1-- СП

см ГО •t го

см" 1 см" I см" 1 см" 1

1 см 1 CD 1 CD 1

ю го

о" о" о" о"

оо CD

со CN СО U1

о" о"

iF а? СП оГ

00 Ю ю

о" о" о" с^"

СП СП

о 01 см С!Э

о" о" о" Т-"

оо Т- т-

со С!Э

РЭ ^^

CD го

го см

с^ с^

с^" с^

ю 00

о 01 см

т— т—

О

со

ю

CD

Ю Ю СМ

О

ю

ю 00 со"

I

оо

со

О) с^ со

со со с^

1 о" о сэ

^ 1

см ю СП

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

см С!1 о

о" с^" <э

Q СП

оо см ш со

со §

СП

о

со"

сп г-"

CD

ю

Г- см

о о

CD ^ CD СО

СП

со

о

со о

СП

Г- со ю

Г- см

Г- со

О СП CD СО

о о ш оэ С!1

** 1 с^ 1 ю 1

1 ю 1 ю С!1 1 го

с^ с^ с^

со см ю ю С!1

Т— Т— Т—

CD CD

« £ S 8

S. о

ю

ю

CD

05

ю

CD СМ

Ю

CD СМ

СМ

CD СО

1— о о ш Q а

н о i= н н о ш Q i= ш ш а

CD со со со CD с го го го го го

го го о го го го ш СП СП о СП СП СП

I с см см I см см см

786T>C (rs2070744) и E298D (rs1799983) выполняли методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени путем дискриминации аллелей с помощью TaqMan-зондов на ам-плификаторе CFX96 Bio-Rad (США) с использованием коммерческих наборов реактивов TaqMan SNP Genotyping Assays фирмы Applied Biosystems (США). Для оценки ассоциаций аллелей и генотипов с риском развития инсульта использовали критерий х2 и отношение шансов (ОШ) с 95% доверительным интервалом (ДИ), рассчитанные с помощью логистического регрессионного анализа. Статистическую обработку данных проводили на персональном компьютере с использованием программных пакетов Statistica for Windows 8,0 (StatSoft) и Excel 2007 (Microsoft).

Результаты и обсуждение

Отклонения частоты аллелей и генотипов полиморфизма 786T>C гена NOS3 от популяционного равновесия Харди—Вейн-берга в исследуемых группах не наблюдалось (p > 0,05). Установлено отклонение от популяционного равновесия Харди— Вейнберга по полиморфизму E298D гена у больных с инсультом за счет снижения показателя фактической гетерозиготности (p < 0,05). Сравнительный анализ частоты аллелей и генотипов исследуемых полиморфных маркеров у мужнин и женщин исследуемых групп представлен в табл. 1, из которой видно, что различий частоты аллелей и генотипов полиморфизма 786T>C гена NOS3 как у мужчин, так и у женщин не выявлено, однако у мужчин гомозиготный генотип 298DD ассоциировался с повышенным риском развития инсульта (ОШ 2, 60, 95% ДИ 1,28—5,29; p = 0,01). В то же время у женщин полиморфизм E298D гена NOS3 не был ассоциирован с развитием инсульта. Логистический регрессионный анализ выявил рецессивную генетическую модель влияния полиморфизма E298D гена NOS3 на риск развития инсульта (х2 = 6,09, p = 0,01, ОШ 2,38, 95% ДИ 1,19—4,73). В табл. 2 и 3 представлен анализ ассоциаций частоты аллелей и генотипов с риском развития ишемического и геморрагического инсульта у мужчин и женщин. Из табл. 2 видно, что носительство му-тантного генотипа 298DD повышало риск развития ишемического инсульта, причем только у мужчин (ОШ 2,38, 95% ДИ 1,14—4,96; p = 0,02). Как видно из табл. 3, носительство вариантного аллеля 298D повышало риск развития геморрагического инсульта у мужчин (ОШ 1,91, 95% ДИ 1,07—3,39; p = 0,03). Частота мутантных гомозигот 298DD также была значительно выше у мужчин с геморрагическим

инсультом по сравнению с показателем в контрольной группе — этот генотип повышал риск развития геморрагического инсульта почти в 6 раз (ОШ 5,59, 95% ДИ 1,95—16,05; p = 0,003), однако у женщин исследуемые полиморфные варианты гена NOS3 не были взаимосвязаны с развитием ни ишемического, ни геморрагического инсульта.

Ген NOS3 является одним из патогенетически значимых генов — кандидатов ССЗ, в том числе инсульта [15]. В эндотелиальных клетках экспрессия и активация eNOS — наиболее важный фактор, определяющий сосудистый гомеостаз и защиту от атеросклероза. Известно, что in vivo трансфекция гена NOS3 стимулирует эндотелийзависимую релаксацию сосудистой стенки [18]. Также eNOS ингибирует агрегацию тромбоцитов, предотвращает пролиферацию и миграцию гладко-мышечных клеток, играет важную роль в процессах ангиогенеза [19].

Физиологические эффекты eNOS в значительной степени определяются полиморфизмами в структуре гена NOS3. Согласно данным литературы [20, 21], одними из функционально значимых и активно исследуемых являются полиморфизмы 786T>C и E298D гена NOS3. Полиморфизм 786T>C локализуется в промотор-ной области гена и связан со снижением его экспрессии [20]. Мы не обнаружили ассоциации полиморфизма 786T>C гена NOS3 с риском развития инсульта, что согласуется с результатами метаанализа, проведенного Y. Yao и соавт. [16], и в то же время противоречит данным другого недавно выполненного метаанализа [17]. Противоречивость полученных результатов, возможно, связана с генетической гетерогенностью исследуемых популяций. Полиморфизм E298D, локализованный в структурной части гена, влияет на функциональную активность фермента и ассоциирован со снижением базальной продукции NO [21]. Проведенные метаана-лизы [16, 22] подтвердили ассоциацию полиморфизма E298D гена NOS3 с предрасположенностью к инсульту в некоторых европейских популяциях, однако исследования проводились без учета пола пациентов. В рамках настоящего исследования нами впервые обнаружены различия взаимосвязи полиморфного маркера E298D с развитием ишемического и геморрагического инсульта в зависимости от пола. Примечательно, что ассоциация этого маркера была характерна исключительно для мужчин.

Представлялось важным объяснить природу полового диморфизма во влиянии гена NOS3 на развитие инсульта. Хорошо известно, что у мужчин и женщин существуют значительные различия как гормонального фона, так и тканеспецифической экспрессии генов [7]. Объяснением такого эффекта может быть тот факт, что половые гормоны способны по-разному влиять на экспрессию генов в соматических тканях, что приводит к различиям предрасположенности к заболеваниям, особенностей их течения и степени тяжести [23]. Примечательно, что стероидные гормоны и их рецепторы во многом определяют половые различия заболеваемости

ССЗ, оказывая влияние на экспрессию генов в эндотелиальных и гладкомышечных клетках [24]. Кроме того, стероидные гормоны регулируют уровень сывороточных липидов, в основном за счет воздействия на метаболизм липопротеинов [24]. Важным доказательством протективной роли эстрогенов является и тот факт, что у женщин в доменопаузальном периоде частота кардио-и цереброваскулярных заболеваний значительно ниже, чем у мужчин, в то же время в постменопаузальном периоде частота ССЗ у женщин существенно возрастает, и гендерные различия уже не наблюдаются. В настоящее время получено достаточно свидетельств того, что женские половые гормоны опосредуют защитные эффекты, которые могут быть связаны с эндотелийзависимой ва-зорелаксацией. В 1996 г. S. Taddei и соавт. [25] выдвинули гипотезу о том, что дефицит эндогенного эстрогена в постменопаузальном периоде вызывает дисфункцию эндотелия. Позже было показано, что эстрогены повышают ангиогенную активность эндотелиальных клеток и активируют эндотелийзависимый синтез NO [26]. Известно, что эстрогены стимулируют продукцию NO эндотелиальными клетками двумя основными путями: через фосфорилирование и активацию eNOS (наиболее быстрый путь) [27] и через повышение экспрессии гена NOS3 (хронический, пролонгированный во времени эффект) [28]. Эстрогены могут стимулировать транскрипцию гена через так называемый респонсивный элемент эстрогенов (estrogen response element) или посредством влияния транскрипционного фактора Sp1 на промотор-ную часть гена NOS3 [29]. Эстрогены также влияют на стабильность синтезированной мРНК гена NOS3 [30], что может сказываться на конечной концентрации фермента в сосудистой стенке. Таким образом, эстрогены посредством регуляции выработки NO могут давать антиатеросклеротический и антитромботический эффекты и, следовательно, способствовать снижению риска развития сосудистых заболеваний головного мозга у женщин.

Заключение

Полученные в нашем исследовании результаты свидетельствуют о половых различиях генетической предрасположенности к развитию ишемического и геморрагического инсульта, связанной с влиянием полиморфизма E298D гена эндотелиальной синтазы оксида азота. Становится очевидным тот факт, что, делая выводы о причинах и механизмах развития инсульта, необходимо принимать во внимание пол, который может играть модифицирующую роль во взаимосвязи полиморфных генетических маркеров с риском развития цереброваскулярных заболеваний. Для более глубокого понимания механизмов обнаруженного влияния гена эндотелиальной синтазы оксида азота на развитие инсульта у мужчин необходимы дальнейшие исследования, результаты которых в конечном счете будут способствовать разработке дифференцированных подходов к профилактике и лечению сосудистых заболеваний головного мозга у мужчин и женщин.

ЛИТЕРАТУРА

1. Pilote L., Dasgupta K., Guru V., Humphries K.H., McGrath J., Nor-ris C., Tagalakis V. A comprehensive view of sex-specific issues related to cardiovascular disease. Can. Med. Assoc. J. 2007; 176(6): S1—S44.

2. Lusis A.J., Mar R., Pajukanta P. Genetics of atherosclerosis. Annu. Rev. Genom. Hum. Genet. 2004; 5: 189—218.

3. Touze E., Rothwell P.M. Heritability of ischemic stroke in women compared with men: a genetic epidemiological study. Lancet Neurology. 2007; 6(2): 125—33.

4. Yamada Y., Metoki N., Yoshida H., Satoh K., Ichihara S., Kato K. Nozawa Y. Genetic risk for ischemic and hemorrhagic stroke. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2006; 26(8): 1920—25.

5. Matarin M., Brown W.M., Scholz S., Simon-Sanchez J., Fung H.C., Hernandez D., Meschia J.F. A genome-wide genotyping study in patents with ischaemic stoke: initial analysis and data release. Lancet Neurology. 2007; 6(5): 414—20.

6. Markoula S., Giannopoulos S., Kostoulas C., Tatsioni A., Bouba I., Maranis S., Kyritsis A.P. Gender association of the angiotensin-converting enzyme gene with ischaemic stroke. Renin-Angiotensin-AldosteroneSyst. 2011; 12(4): 510—5.

7. Silander K., Alanne M., Kristiansson K., Saarela O., Ripatti S., Auro K., Peltonen L. Gender differences in genetic risk profiles for cardiovascular disease. PloS One. 2008; 3(10): e3615.

8. Yamaguchi S., Yamada Y., Metoki N., Yoshida H., Satoh K., Ichihara S., Nozawa Y. Genetic risk for atherothrombotic cerebral infarction in individuals stratified by sex or conventional risk factors for atherosclerosis. Int. J. Mol. Med. 2006; 18(5); 871—84.

9. Бондаренко Е.А., Сломинский П.А., Лимборская С.А., Шето-ва И.М., Тимофеев Д.Ю., Скворцова В.И. Полиморфные варианты гена ALOX5AP и риск развития острого инсульта в российской популяции. Генетика. 2011; 47(4): 570—3.

10. Усачева М.А., Наседкина Т.В., Иконникова А.Ю. и др. Анализ ассоциации полиморфных маркеров генов ренин-ангиотензи-новой системы и системы гемостаза с ишемическим инсультом среди русских Центральной России. Молекулярная биология. 2012; 46(2): 214—23.

11. Авдонина М.А., Наседкина Т.В., Иконникова А.Ю. и др. Исследование ассоциаций полиморфных маркеров генов F12, PON1, PON2, NOS2, PDE4D, HIF1a, GPIba, CYP11B2 с ишемическим инсультом среди русского населения Центральной России. Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. 2012; 2: 51—4.

12. Polonikov A., Vialykh E., Vasil'eva O., Bulgakova I., Bushueva O., Illig T., Solodilova M. GGGenetic variation in glutathione S-trans-ferase genes abd risk of nonfatal cerebral stroke in patients suffering from essential hypertension. J. Mol. Neurosci. 2012; 47(3): 511—3.

13. Polonikov A.V., Vialykh F.K., Churnosov M.I., Illig T., Freidin M.B., Vasil'eva O.V. et al. The C718T polymorphism in the 3'-untranslated region of glutathione peroxidase-4 gene is a predictor of cerebral stroke in patients with essential Hypertension. Hypertens. Res. 2012; 35(5): 507—12.

14. Вялых Е.К., Солодилова М.А., Бушуева О.Ю., Булгакова И.В., Полоников А.В. связь полиморфизма гена каталазы с повышенным риском развития церебрального инсульта у больных гипертонической болезнью. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2012; 112(8): вып. 2. Инсульт: 3—7.

15. Gkaliagkousi E., Ferro A. Nitric oxide signalling in the regulation of cardiovascular and platelet function. Front. Bioscience (Landmark ed.). 2010; 16: 1873—97.

16. Yao Y.S., Chang W.W., Jin Y.L., He L.P. An updated meta-analysis of endothelial nitric oxide synthase gene: three well-characterized polymorphisms with ischemic stroke. Gene. 20l3; 528(2): 84—92.

17. Wang M., Jiang X., Wu W., Zhang D. Endothelial NO synthase gene polymorphisms and risk of ischemic stroke in Asian population: a meta-analysis. PloS One. 2013; 8(3): e60472.

18. Hayashi T., Sumi D., Juliet P. A., Matsui-Hirai H., Asai-Tanaka Y., Kano H., Ignarro L.J. Gene transfer of endothelial NO synthase, but not eNOS, plus inducible NOS regressed atherosclerosis in rabbits. Cardiovasc. Res. 2004; 61(2): 339—51.

19. Forstermann U., Munzel T. Endothelial nitric oxide synthase in vas-cul ar disease from marvel to menace. Circulation. 2006; 113(13): 1708—14.

20. Nakayama M., Yasue H,, Yoshimura M., Shimasaki Y., Kugiyama K., Ogawa H., Nakao K. T786С mutation in the 5'-flanking region of the endothelial nitric oxide synthase gene is associated with coronary spasm. Circulation. 1999; 99(22): 2864—70.

21. Metzger I.F., Sertorio J.T., Tanus-Santos J.E. Modulation of nitric oxide formation by endothelial nitric oxide synthase gene haplotypes. Free Radic. Biol. Med. 2007; 43(6): 987—92.

22. Tao H.M., Chen G.Z. Endothelial NO synthase gene polymorphisms and risk of ischemic stroke: a meta-analysis. Neurosc. Res. 2009; 64(3): 311—6.

23. Rinn J.L., Snyder M. Sexual dimorphism in mammalian gene expression. Trends in Gene. 2005; 21(5): 298—305.

24. Mendelsohn M.E., Karas R.H. Molecular and cellular basis of cardiovascular gender differences. Science. 2005; 308(5728): 1583—7.

25. Taddei S., Virdis A., Ghiadoni L., Mattei P., Sudanu I., Bernini G., Salvetti A. Menopause is associated with endothelial dysfunction in women. Hypertension. 1996; 28(4): 576—82.

26. Alexaki V.I., Charalampopoulos I., Kampa M., Vassalou H., Theo-doropoulos P., Stathopoulos E.N., Castanas F. Estrogen exerts neuroprotective effects via membrane estrogen receptors and rapid Akt/ NOS activation. The FASEB J. 2004; 18(13): 1594—6.

27. Simoncini T., Hafezi-Moghadam A., Brazil D.P., Ley K., Chin W.W., Liao J.K. Interaction of oestrogen receptor with the regulatory subunit of phosphatidylinositol-3-OH kinase. Nature. 2000; 407(6803): 538—41.

28. Hayashi T., Yamada K., Esaki T., Kuzuya M., Satake S., Ishikawa T., Iguchi A. Estrogen increase endothelial nitric oxide by a receptor mediated system. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1995; 214(3): 847—55.

29. Ihionkhan C.E., Chambliss K.L., Gibson L.L., Hahner L.D., Mendelsohn M.E., Shaul P.W. Estrogen causes dynamic alterations in endothelial estrogen receptor expression. Circ. Res. 2002; 91(9): 814—20.

30. Sumi D., Hayashi T., Jayachandran M., Iguchi A. Estrogen prevents destabilization of endothelial nitric oxide synthase mRNA induced by tumor necrosis factor a through estrogen receptor mediated system. Life Sci. 2001; 69(14): 1651—60.

REFERENCES

1. Pilote L., Dasgupta K., Guru V., Humphries K. H., McGrath J., Norris C., Tagalakis V. A comprehensive view of sex-specific issues related to cardiovascular disease. Can. Med. Assoc. J. 2007; 176(6): S1—S44.

2. Lusis A.J., Mar R., Pajukanta P. Genetics of atherosclerosis. Annu. Rev. Genom. Hum. Genet. 2004; 5: 189—218.

3. Touze E., Rothwell P.M. Heritability of ischemic stroke in women compared with men: a genetic epidemiological study. Lancet Neurology. 2007; 6(2): 125—33.

4. Yamada Y., Metoki N., Yoshida H., Satoh K., Ichihara S., Kato K. Nozawa Y. Genetic risk for ischemic and hemorrhagic stroke. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2006; 26(8): 1920—25.

5. Matarin M., Brown W.M., Scholz S., Simon-Sanchez J., Fung H.C., Hernandez D., Meschia J.F. A genome-wide genotyping study in patents with ischaemic stoke: initial analysis and data release. Lancet Neurology. 2007; 6(5): 414—20.

6. Markoula S., Giannopoulos S., Kostoulas C., Tatsioni A., Bouba I., Maranis S., Kyritsis A.P. Gender association of the angiotensin-converting enzyme gene with ischaemic stroke. Renin-Angiotensin-Aldosterone Syst. 2011; 12(4): 510—5.

7. Silander K., Alanne M., Kristiansson K., Saarela O., Ripatti S., Auro K., Peltonen L. Gender differences in genetic risk profiles for cardiovascular disease. PloS One. 2008; 3(10): e3615.

8. Yamaguchi S., Yamada Y., Metoki N., Yoshida H., Satoh K., Ichihara S., Nozawa Y. Genetic risk for atherothrombotic cerebral infarction in individuals stratified by sex or conventional risk factors for atherosclerosis. Int. J. Mol. Med. 2006; 18(5); 871—84.

9. Bondarenko E.A., Slominsky P.A., Limborskaya S.A., Shetova I.M., Timofeev D.Y., Skvortsova V.I. Polymorphic variants of ALOX5AP gene and the risk of acute stroke development in the Russian population. Genetika. 2011; 47(4); 500—3. (in Russian)

10. Usacheva M.A., Nasedkina T.V., Ikonnikova A.Y. et al. Association study of renin-angiotensin system genes and hemostasis system genes with ischemic stroke among @. Molekularnaya Biologiya. 2012; 46(2): 214—23. (in Russian)

11. Avdonina M.A., Nasedkina T.V., Ikonnikova A.Yu. et al. Association study of polymorphic markers of F12, PON1, PON2, NOS2, PD-E4D, HIF1a, GPIba, CYP11B2 genes with ischemic stroke in Russian patients. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii im. S. S. Korsakova. 2012; 2: 51—4. (in Russian)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

12. Polonikov A., Vialykh E., Vasil'eva O., Bulgakova I., Bushueva O., Illig T., Solodilova M. GGGenetic variation in glutathione S-trans-ferase genes abd risk of nonfatal cerebral stroke in patients suffering from essential hypertension. J. Mol. Neurosci. 2012; 47(3): 511—3.

13. Polonikov A.V., Vialykh F.K., Churnosov M.I., Illig T., Freidin M.B., Vasil'eva O.V. et al. The C718T polymorphism in the 3'-untranslated region of glutathione peroxidase-4 gene is a predictor of cerebral stroke in patients with essential Hypertension. Hypertens. Res. 2012; 35(5): 507—12.

14. Vialykh E.K., Solodilova M.A., Bushueva O.Yu., Bulgakova I.V., Polonikov A.V. Relationship of polymorphism of catalase with an

increased risk of cerebral stroke in patients with essential hypertension. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im. S. S. Korsakova. 2012; 8: 3—7 (in Russian)

15. Gkaliagkousi E., Ferro A. Nitric oxide signalling in the regulation of cardiovascular and platelet function. Front. Bioscience (Landmark ed.). 2010; 16: 1873—97.

16. Yao Y.S., Chang W.W., Jin Y.L., He L.P. An updated meta-analysis of endothelial nitric oxide synthase gene: three well-characterized polymorphisms with ischemic stroke. Gene. 20l3; 528(2): 84—92.

17. Wang M., Jiang X., Wu W., Zhang D. Endothelial NO synthase gene polymorphisms and risk of ischemic stroke in Asian population: a meta-analysis. PloS One. 2013; 8(3): e60472.

18. Hayashi T., Sumi D., Juliet P. A., Matsui-Hirai H., Asai-Tanaka Y., Kano H., Ignarro L.J. Gene transfer of endothelial NO synthase, but not eNOS, plus inducible NOS regressed atherosclerosis in rabbits. Cardiovasc. Res. 2004; 61(2): 339—51.

19. Forstermann U., Munzel T. Endothelial nitric oxide synthase in vascular disease from marvel to menace. Circulation. 2006; 113(13): 1708—14.

20. Nakayama M., Yasue H., Yoshimura M., Shimasaki Y., Kugiya-ma K., Ogawa H., Nakao K. T786С mutation in the 5'-flanking region of the endothelial nitric oxide synthase gene is associated with coronary spasm. Circulation. 1999; 99(22): 2864—70.

21. Metzger I.F., Sertorio J.T., Tanus-Santos J.E. Modulation of nitric oxide formation by endothelial nitric oxide synthase gene haplo-types. Free Radic. Biol. Med. 2007; 43(6): 987—92.

22. Tao H.M., Chen G.Z. Endothelial NO synthase gene polymorphisms and risk of ischemic stroke: a meta-analysis. Neurosc. Res. 2009; 64(3): 311—6.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 615.273.55.036:616.1].015.8.07

23. Rinn. J.L., Snyder M. Sexual dimorphism in mammalian gene expression. Trends in Gene. 2005; 21(5): 298—305.

24. Mendelsohn M.E., Karas R.H. Molecular and cellular basis of cardiovascular gender differences. Science. 2005; 308(5728): 1583—7.

25. Taddei S., Virdis A., Ghiadoni L., Mattei P., Sudanu I., Bernini G., Salvetti A. Menopause is associated with endothelial dysfunction in women. Hypertension. 1996; 28(4): 576—82.

26. Alexaki V.I., Charalampopoulos I., Kampa M., Vassalou H., Theo-doropoulos P., Stathopoulos E.N., Castanas F. Estrogen exerts neuroprotective effects via membrane estrogen receptors and rapid Akt/ NOS activation. TheFASEB J. 2004; 18(13): 1594—6.

27. Simoncini T., Hafezi-Moghadam A., Brazil D.P., Ley K., Chin W.W., Liao J.K. Interaction of oestrogen receptor with the regulatory subunit of phosphatidylinositol-3-OH kinase. Nature. 2000; 407(6803): 538—41.

28. Hayashi T., Yamada K., Esaki T., Kuzuya M., Satake S., Ishikawa T., Iguchi A. Estrogen increase endothelial nitric oxide by a receptor mediated system. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1995; 214(3): 847—55.

29. Ihionkhan C.E., Chambliss K.L., Gibson L.L., Hahner L.D., Mendelsohn M.E., Shaul P.W. Estrogen causes dynamic alterations in endothelial estrogen receptor expression. Circ. Res. 2002; 91(9): 814—20.

30. Sumi D., Hayashi T., Jayachandran M., Iguchi A. Estrogen prevents destabilization of endothelial nitric oxide synthase mRNA induced by tumor necrosis factor a through estrogen receptor mediated system. Life Sci. 2001; 69(14): 1651—60.

Поступила (received) 07.07.14

КЛИНИЧЕСКИЕ И ФАРМАКОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К КЛОПИДОГРЕЛУ У ПАЦИЕНТОВ С СЕРДЕЧНОСОСУДИСТЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ

Меситская Д.Ф.1, Никитина Ю.М.1, Копылов Ф.Ю.1, Сыркин А.Л.1, Аксенова М.Г.2, Кириллов М.Ю.2, Добровольский А.В.3

1ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» Минздрава России, 119991 Москва; 2ЗАО Лаборатория генно-инженерных систем «ЛАГИС», Москва; 3ООО «Научный центр ЭФиС», Москва

Для корреспонденции: Меситская Динара Фератовна — аспирант; e-mail: aranid980@gmail.com

Проанализированы клинические и фармакогенетические факторы, влияющие на риск возникновения резистентности к клопидогрелу и сердечно-сосудистых событий в течение 18 мес наблюдения за 250 пациентами. Показано, что на риск возникновения резистентности к клопидогрелу влияют форма ишемической болезни сердца, состояние углеводного обмена и генотип AA гена CYP2C19*2 цитохрома P450 и генотип AA гена TBS1. Сердечно-сосудистые события за 12 и 18 мес достоверно чаще возникали у резистентных пациентов, больных сахарным диабетом и пациентов с аллелем с утратой функции *2/*3 CYP2C9 гена и AT/TT полиморфизма TBS1 гена тромбоксансинтазы.

Ключевые слова: резистентность к клопидогрелу; фармакогенетика; генетический полиморфизм; сердечнососудистые осложнения.

Для цитирования: Клин. мед. 2015; 93(2): 40—46.

CLINICAL AND PHARMACOLOGICAL FACTORS INFLUENCING RESISTANCE TO CLOPIDOGREL IN PATIENTS WITH CARDIOVASCULAR DISEASES

Mesitskaya D.F.1, Nikitina Yu.M.1, Kopylov F.Yu.1, Syrkin A.L.1, Aksenova M.G.2, KirillovM.Yu2., DobrovolskyA.V.3

4.M. Sechenov First Moscow State Medical University; 2Laboratory of gene engineering systems LAGIS; 3EF&S Research Centre, Moscow, Russia

Correspondence to: Dinara F. Mesitskaya — postgraduate; e-mail: aranid980@gmail.com

We analysed clinical and pharmacological factors influencing resistance to clopidogrel in 250 patients with cardiovascular diseases during 18 months. It was shown that the risk of resistance depends on the form of coronary heart disease, carbohydrate metabolism, the AA genotype of CYP2C19*2 and TBS1 genes. The cardiovascular events significantly more frequently occurred during 12 and 18 months in resistant diabetics and in the patients with an allele lacking the *2/*3 CYP2C9 gene function and AT/TT polymorphism of the thromboxane synthase gene TBS1.

Key words: resistance to clopidogrel; pharmacogenetics; gene polymorphism; cardiovascular complications.

Citation: Klin. med. 2015; 93 (2): 40—46. (In Russian)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.