CC BY
42
№ 6 - 2013 г.
14.00.00 медицинские и фармацевтические науки УДК 616.12-008.331.1:575.174.015.3
ИЗУЧЕНИЕ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНОВ ЦИТОКИНОВ У БОЛЬНЫХ ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ
И. В. Кривошей
ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский
университет» (г. Белгород)
В исследовании проведён сравнительный анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфных маркеров генов цитокинов в группе больных гипертонической болезнью и популяционном контроле. Целью исследования явилось изучение полиморфизма генов факторов некроза опухолей и их рецепторов у больных гипертонической болезнью.
Ключевые слова: гипертоническая болезнь, полиморфизм генов цитокинов.
Кривошей Ирина Васильевна — аспирант кафедры медико-биологических дисциплин факультета лечебного дела и педиатрии ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», рабочий телефон: 8 (4722) 30-13-83, e-mail: Krivoshei.i.v@yandex.ru
Введение. Гипертоническая болезнь (ГБ) является одним из наиболее часто встречающихся сердечно-сосудистых заболеваний, которое приводит к развитию кардио-и цереброваскулярной патологии [1, 9]. Среди взрослого населения России более 40 % имеют повышенные цифры артериального давления [1]. ГБ относится к числу мультифакториальных заболеваний [3, 4]. Согласно литературным данным, в 30-80 % случаев развитие ГБ обусловлено генетическими факторами [2, 7]. Генетические факторы оказывают детерминирующее влияние на изменчивость систолического и диастолического артериального давления, при этом они составляют 38 и 42 % соответственно, а роль средовых факторов относительно незначима и равна 5,7 и 4,0 % [5].
На протяжении нескольких лет учеными ведется дискуссия о роли неспецифичного воспаления и клеточной пролиферации в развитии многих сердечно-сосудистых заболеваний, в частности ГБ [8]. Неспецифичное воспаление является значимым компонентом гипертензивного поражения сосудов. Вместе с тем результаты клинических и экспериментальных исследований по изучению взаимосвязи показателей неспецифического воспаления и ГБ немногочисленны и противоречивы.
Цель исследования: изучение полиморфизма генов факторов некроза опухолей
и их рецепторов у больных ГБ.
Материалы и методы исследования. Материалом для исследования послужили образцы ДНК, выделенные из цельной венозной крови методом фенол-хлороформной экстракции: 452 больных ГБ и 531 человек популяционного контроля. В выборки больных и популяционного контроля включались индивидуумы русской национальности, являющиеся уроженцами Центрального Черноземья и не имеющие родства между собой. Пациенты включались в соответствующую группу больных только после установления диагноза заболевания, подтвержденного с помощью клинических и лабораторно-инструментальных методов обследования. Клинико-лабораторное обследование больных проводилось на базе кардиологического отделения Белгородской областной клинической больницы Святителя Иоасафа.
Изучались следующие генетические полиморфизмы: фактор некроза опухоли a (—308G/A TNFa), лимфотоксин a (+250A/G Lt a), рецептор фактора некроза опухоли 1-го типа (+36A/G TNFR1), рецептор фактора некроза опухоли 2-го типа (+1663A/G TNFR2). Анализ изучаемых локусов осуществлялся с использованием стандартных олигонуклеотидных праймеров и зондов методом полимеразной цепной реакции синтеза ДНК на амплификаторе IQ5 (Bio-Rad) с последующим анализом полиморфизма методом дискриминации аллелей. Статистическая обработка данных проводилась с использованием программных пакетов «STATISTICA for Windows 6.0» и «Microsoft Ехсе1 2007». Для сравнения частот аллелей и генотипов между различными группами использовали критерий х2 с поправкой Йетса на непрерывность. Вычисления производили в таблицах сопряженности 2 х 2.
Результаты и обсуждение. Проведено изучение ассоциаций полиморфных маркеров генов фактора некроза опухоли a (—308G/A TNFa), лимфотоксина a (+250A/G Lt a), рецептора фактора некроза опухоли 1-го типа (+36A/G TNFR1), рецептора фактора некроза опухоли 2-го типа (+1663A/G TNFR2) среди 983-х индивидуумов. Результаты генотипирования данных индивидуумов по локусам —308G/A TNFa, +250A/G Lt a, +36A/G TNFR1 и +1663A/G TNFR2 представлены в табл. 1.
Таблица 1
Распределение генотипов, наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности, индекса фиксации полиморфных маркеров генов факторов некроза опухоли и их рецепторов среди больных ГБ и в популяционном контроле
Локусы, показатели Больные ГБ (n = 452) Контрольная группа (n = 531)
IN 452 531
GG 344 (340,83) 417 (416,89)
No (Ne) AG 97 (103,34) 107 (107,21)
—308 G /A TNFa AA 11 (7,83) 7 (6,89)
X2(HWE) (p) 1,70 (> 0,05) 0,00 (> 0,05)
Ho (He) 0,21 (0,23) 0,20 (0,20)
D (t) —0,06 (0,55) —0,00 (0,02)
+250A/G Lta IN 452 531
N0 (Ne) GG 35 (33,20) 33 (38,51)
AG 175 (178,60) 220 (208,98)
AA 242 (240,20) 278 (283,51)
X2(HWE) (p) 0,18 (> 0,05) 1,48 (> 0,05)
H0 (He) 0,39 (0,40) 0,41 (0,39)
D (t) —0,02 (0,30) +0,05 (0,84)
+36 A/G TNFR1 IN 452 531
N0 (Ne) GG 127 (131,72) 128 (134,25)
AG 234 (224,57) 278 (265,49)
AA 91 (95,72) 125 (131,25)
X2(HWE) (p) 0,80 (> 0,05) 1,18 (> 0,05)
H0 (He) 0,52 (0,50) 0,52 (0,50)
D (t) +0,04 (0,88) +0,05 (1,09)
+ 1663 A/G TNFR2 IN 452 417
N0 (Ne) GG 152 (154,19) 122 (125,21)
AG 224 (219,61) 213 (206,58)
AA 76 (78,19) 82 (85,21)
X2(HWE) (p) 0,18 (> 0,05) 0,40 (> 0,05)
H0 (He) 0,50 (0,49) 0,51 (0,50)
D (t) +0,02 (0,40) +0,03 (0,62)
Примечания: IN — объем выборки; No — наблюдаемое распределение генотипов; Ne — ожидаемое распределение генотипов; x2(HWE) — показатель соответствия наблюдаемого распределения генотипов ожидаемому, исходя из равновесия Харди-Вайнберга; р — достигнутый уровень значимости для x2(HWE); Н0 — наблюдаемая гетерозиготность; Не — ожидаемая гетерозиготность; D — индекс фиксации Райта; t — критерий Стьюдента, характеризующий индекс фиксации
Изучение популяционно-генетических характеристик исследуемых генетических маркеров показало, что для всех рассмотренных локусов как среди больных ГБ, так и в популяционной выборке, эмпирическое распределение генотипов соответствует теоретически ожидаемому при равновесии Харди-Вайнберга (р > 0,05). Уровень аллельного разнообразия по изученным локусам варьировал от Н0 = 0,21 (для локуса —308G/A TNFa) до Н0 = 0,52 (для локуса +36A/G TNFR1) среди больных ГБ и от Н0 = 0,20 (для локуса —308G/A TNFa) до Н0 = 0,52 (для локуса +36A/G TNFR1) в популяционной выборке.
При сравнительном анализе распределения частот аллелей и генотипов полиморфных маркеров —308 G/A TNFa, +250 A/G Lta, +36 A/G TNFR1 и +1663 A/G TNFR2 в контрольной группе и среди больных ГБ статистически достоверных различий выявлено не было (табл. 2).
Таблица 2
Сравнительный анализ частот аллелей и генотипов полиморфных маркеров генов факторов некроза опухолей и их рецепторов у больных ГБ и в контрольной
группе
Локусы Аллели, генотипы Больные ГБ (n = 452) Контрольная группа (n = 531) OR (95 % CI), X2, p
n % n %
-308G/A TNFa -308 G 785 86,84 941 88,60 0,85 (0,64-1,12) X2 = 1,27; p = 0,26
-308 A 119 13,16 121 11,40
-308 GG 344 76,10 417 78,53 0,87 (0,64-1,19) X2 = 0,69; p = 0,41
-308 AG 97 21,46 107 20,15 1,08 (0,79-1,49) X2 = 0,18; p = 0,67
-308 AA 11 2,44 7 1,32 1,87 (0,66-5,37) X2 = 1,13; p = 0,29
+250A/G Lta +250 G 245 27,10 286 26,93 1,01 (0,82-1,24) X2 = 0,00; p = 0,97
+250 A 659 72,90 776 73,07
+250 GG 35 7,74 33 6,22 1,27 (0,75-2,13) X2 = 0,66; p = 0,41
+250 AG 175 38,72 220 41,43 0,89 (0,69-1,16) X2 = 0,64; p = 0,42
+250 AA 242 53,54 278 52,35 1,05 (0,81-1,36) X2 = 0,09; p = 0,76
+36A/G TNFR1 + 36 G 488 53,98 534 50,28 1,16 (0,97-1,39) X2 = 2,53; p = 0,11
+36 A 416 46,02 528 49,72
+36 GG 127 28,10 128 24,11 1,23 (0,91-1,65) X2 = 1,82; p = 0,18
+ 36 AG 234 51,77 278 52,35 0,98 (0,75-1,27) X2 = 0,01; p = 0,91
+36 AA 91 20,13 125 23,54 0,82 (0,60-1,12) X2 = 1,46; p = 0,23
+ 1663A/G TNFR2 + 1663 G 528 58,40 457 54,80 1,16 (0,95-1,41) X2 = 2,16; p = 0,14
+ 1663 A 376 41,60 377 45,20
+1663 GG 152 33,63 122 29,26 1,22 (0,91-1,65) X2 = 1,72; p = 0,19
+ 1663 AG 224 49,56 213 51,08 0,94 (0,71-1,24) X2 = 0,14; p = 0,70
+ 1663 AA 76 16,81 82 19,66 0,83 (0,58-1,18) X2 = 1,00; p = 0,32
Выводы. Таким образом, полученные данные позволяют заключить, что полиморфизм генов -308 G/A TNFa, +250 A/G Lta, +36 A/G TNFR1 и +1663 А/G TNFR2 не ассоциирован с развитием ГБ у населения Центрального Черноземья России. Это полностью согласуется с функциональным значением этих генов, которые, согласно литературным данным, не являются этиологическими факторами возникновения ГБ, но играют определенную роль в патогенезе данного заболевания [6].
Статья подготовлена при поддержке внутривузовского конкурса грантов «Инициатива». Список литературы
1. Гогин Е. Е. Артериальная гипертензия и гипертоническая болезнь / Е. Е. Гогин // Терапевт. арх. — 2010. — Т. 82, № 4. — С. 5-10.
2. Маркель А. Л. Генетика артериальной гипертонии / А. Л. Маркель // Вестн. РАН.
— 2008. — Т. 78, № 3. — С. 235-246.
3. Новиков П. В. ДНК-тестирование : моногенные и мультифакториальные болезни / П. В. Новиков // Рос. мед. журн. — 2011. — Т. 19, № 12 (406). — С. 794-800.
4. Пузырев В. П. Генетический взгляд на феномен сочетанной патологии у человека / В. П. Пузырев // Мед. генетика. — 2008. — Т. 7, № 9. — С. 3-9.
5. Шаврин А. П. Исследование связи маркеров воспаления с уровнем артериального давления / А. П. Шаврин, Б. В. Головской // Цитокины и воспаление. — 2006. — Т. 5, № 4.
— С. 10-12.
6. Berk B. C. ECM remodeling in hypertensive heart disease / B. C. Berk, K. Fujiwara, S. Lehoux // J. Clin. Invest. — 2007. — Vol. 117. — P. 568-575.
7. Martinez-Aguayo C. Genetics of hypertensive syndrome / C. Martinez-Aguayo, A. Fardella // Horm. Res. — 2009. — Vol. 71, N 5. — P. 253-259.
8. Mehra V. C. Cytokines and cardiovascular disease / V. C. Mehra, V. S. Ramgolam, J. R. Bender // J. Leukoc. Biol. — 2005. — Vol. 78. — P. 805-818.
9. Stroke risk factors and subtypes in different age groups : A hospital-based study / C. Y. Wu, H. M. Wu, J. D. Lee, H. H. Weng // Neurol. India. — 2010. — Vol. 58, N 6. — P. 863-868.
STUDYING OF POLYMORPHISM OF CYTOKINE GENES AT PATIENTS WITH IDIOPATHIC HYPERTENSIA
I. V. Krivoshey
FSAEIHPE «Belgorod State National Research University» (Belgorod c.)
The comparative analysis concerning distribution of frequencies of alleles and genotypes of polymorphic markers of cytokine genes in group of patients with idiopathic hypertensia and population control is performed in the research. The objective of research was studying the polymorphism of genes of tumors necrosis factors and their receptors at patients with idiopathic hypertensia.
Keywords: idiopathic hypertensia, polymorphism of cytokine genes.
About authors:
Krivoshey Irina Vasilyevna — post-graduate student of medicobiological disciplines chair of medical business and pediatrics faculty at FSAEI HPE «Belgorod State National Research University», office phone: 8 (4722) 30-13-83, e-mail: Krivoshei.i.v@yandex.ru
List of the Literature:
1. Gogin E. E. Arterial hypertension and idiopathic hypertensia / E. E. Gogin // Therapist. arch. — 2010. — T. 82, № 4. — P. 5-10.
2. Markel A. L. Genetics of arterial hypertonia / A. L. Markel // Bulletin of Russian Academy of Sciences. — 2008. — V. 78, № 3. — P. 235-246.
3. Novikov P. V. DNA testing: monogenic and multifactorial illnesses / P. V. Novikov // Rus. medical journ. — 2011. — V. 19, № 12 (406). — P. 794-800.
4. Puzyrev V. P. Genetic view on phenomenon of combined pathology at person / V. P. Puzyrev // Medical genetics. — 2008. — V. 7, № 9. — P. 3-9.
5. Shavrin A. P. Research of binding of inflammatory markers with level of arterial pressure / A. P. Shavrin, B. V. Golovskoy // Cytokines and inflammation. — 2006. — V. 5, № 4. — P. 10-12.
6. Berk B. C. ECM remodeling in hypertensive heart disease / B. C. Berk, K. Fujiwara, S. Lehoux // J. Clin. Invest. — 2007. — Vol. 117. — P. 568-575.
7. Martinez-Aguayo C. Genetics of hypertensive syndrome / C. Martinez-Aguayo, A. Fardella // Horm. Res. — 2009. — Vol. 71, N 5. — P. 253-259.
8. Mehra V. C. Cytokines and cardiovascular disease / V. C. Mehra, V. S. Ramgolam, J. R. Bender // J. Leukoc. Biol. — 2005. — Vol. 78. — P. 805-818.
9. Stroke risk factors and subtypes in different age groups : A hospital-based study / C. Y. Wu, H. M. Wu, J. D. Lee, H. H. Weng // Neurol. India. — 2010. — Vol. 58, N 6. — P. 863-868.
