Научная статья на тему 'ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА FTO C83401A, АССОЦИИРОВАННОГО С МЕТАБОЛИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ, В НЕКОТОРЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ'

ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА FTO C83401A, АССОЦИИРОВАННОГО С МЕТАБОЛИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ, В НЕКОТОРЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
121
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
коренные народы Сибири / буряты / метаболический синдром / генетический полиморфизм / FTO (C83401A / rs8050136). / Indigenous peoples of Siberia / Buryats / metabolic syndrome / genetic polymorphism / FTO (C83401A / rs8050136).

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Табиханова Людмила Эдмундовна, Осипова Людмила Павловна, Воронина Елена Николаевна, Чуркина Татьяна Валерьевна, Личман Дарья Вениаминовна

Выявлены этнические особенности в распределении полиморфных вариантов гена FTO (C83401A, rs8050136), ассоциированного с ожирением и сахарным диабетом 2 типа. Выборки восточных (N=132) и западных (N=278) бурят и русских (N=122) генотипированы с помощью ПЦР в режиме реального времени с использованием конкурирующих TaqMan-зондов. Показана статистически значимо меньшая встречаемость у бурят, по сравнению с русскими, рискового аллеля FTO 83401A.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Табиханова Людмила Эдмундовна, Осипова Людмила Павловна, Воронина Елена Николаевна, Чуркина Татьяна Валерьевна, Личман Дарья Вениаминовна

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

POLYMORPHISM OF THE FTO C83401A ASSOCIATED WITH METABOLIC SYNDROME IN SOME POPULATIONS OF EASTERN SIBERIA

Ethnic features in the distribution of polymorphic variants of the FTO gene (C83401A, rs8050136) associated with obesity and type 2 diabetes mellitus have been revealed. Samples of Eastern (N=132) and Western (N=278) Buryats and Russian (N=122) were genotyped using real-time PCR using competing TaqMan probes. The risk allele FTO 83401A in Buryats was shown to be significantly less frequent than in Russians.

Текст научной работы на тему «ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА FTO C83401A, АССОЦИИРОВАННОГО С МЕТАБОЛИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ, В НЕКОТОРЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ»

6. Sztajzel J. Heart rate variability: a noninvasive electrocardiographic method to measure the autonomic nervous system // Swiss med wkly. - 2004. - Vol. 134. - P. 514-522.

Bibliograficheskij spisok

1. Artem'eva A.A., Gorbunova I.S., SkorikYa.G., Trufanova U.S., Sklyarova T.P., Sapronov G.I. Adaptatsiyastudentov VGMA razlichnykhspetsial'nosteyikursov v gruppei k uchebnoydeyatel'nosti // Prikladnyeinformatsionnyeaspektymeditsiny. - 2014. -T. 17. - № 1. - S. 14-19.

2. Baevskiy R.M. Analizvariabel'nostiserdechnogoritma v kosmicheskoymeditsine // Fiziologiyacheloveka. - 2002. - T. 28. -№ 2. - S. 70-82.

3. Mikhaylov V.N. Variabel'nost' ritmaserdtsa. Opytprakticheskogoprimeneniyametoda. Ivanovo. - 2000. - 182 s.

4. ShcherbatykhYu.V. Chtovyyavlyaetspektral'nyyanalizvariabel'nostiserdechnogoritma? // Prikladnyeinformatsionnyeaspek-tymeditsiny. Voronezh. - 1999. - T. 2. - № 4. - S. 40.

5. Malik M. Task forse of the european society of cardiology and the north american society of pacing and electrophysiology: Heart rate variability standards of measurement, physiological interpretation and clinical use//Eur. Heart J. - 1996. - Vol. 17. - P. 354.

6. Sztajzel J. Heart rate variability: a noninvasive electrocardiographic method to measure the autonomic nervous system // Swiss med wkly. - 2004. - Vol. 134. - P. 514-522.

УДК 612.821,575.174.015.3 DOI: 10.24411/9999-025A-2019-10050 ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА FTO C83401A, АССОЦИИРОВАННОГО С МЕТАБОЛИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ, В НЕКОТОРЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ Табиханова Людмила Эдмундовна1,3*, Осипова Людмила Павловна1,3, Воронина Елена Николаевна2,3, Чуркина Татьяна Валерьевна1,3, Личман Дарья Вениаминовна1,3, Брагин Анатолий

Олегович3, Филипенко Максим Леонидович2,3 1 Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения

Российской академии наук, Новосибирск, Россия 2Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской

академии наук, Новосибирск, Россия 3Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия, tabikhan@bionet.nsc.ru

Выявлены этнические особенности в распределении полиморфных вариантов гена FTO (C83401A, rs8050136), ассоциированного с ожирением и сахарным диабетом 2 типа. Выборки восточных (N=132) и западных (N=278) бурят и русских (N=122) генотипированы с помощью ПЦР в режиме реального времени с использованием конкурирующих TaqMan-зондов. Показана статистически значимо меньшая встречаемость у бурят, по сравнению с русскими, рискового аллеля FTO 83401A.

Ключевые слова: коренные народы Сибири, буряты; метаболический синдром; генетический полиморфизм; FTO (C83401A, rs8050136).

POLYMORPHISM OF THE FTO C83401A ASSOCIATED WITH METABOLIC SYNDROME IN

SOME POPULATIONS OF EASTERN SIBERIA Ludmila E. Tabikhanova1,3, Ludmila P. Osipova1,3, Elena N. Voronina 23, Tatyana V. Churkina1,3, Daria V. Lichman 13, Anatoly O. Bragin 3, Maxim L. Filipenko 2,3

1The Federal Reserch Center Institute of Cytology and Genetics, The Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia, 2Institute of Chemical Biology and Fundamental Medicine, The Siberian Branch of the Russian Academy of

Sciences, Novosibirsk, Russia, 3Novosibirsk State University, Novosibirsk, Russia,

Ethnic features in the distribution of polymorphic variants of the FTO gene (C83401A, rs8050136) associated with obesity and type 2 diabetes mellitus have been revealed. Samples of Eastern (N=132) and Western (N=278) Buryats and Russian (N=122) were genotyped using real-time PCR using competing TaqMan probes. The risk allele FTO 83401A in Buryats was shown to be significantly less frequent than in Russians.

Keywords: Indigenous peoples of Siberia, Buryats; metabolic syndrome; genetic polymorphism; FTO (C83401A, rs8050136).

В настоящее время во всем мире наблюдается рост болезней, которые называют «платой за прогресс». На одном из первых мест стоит метаболический синдром - совокупность факторов риска развития кардиоваскулярной патологии и сахарного диабета 2 типа, включая абдоминальное ожирение, дислипидемию, нарушение толерантности к глюкозе и гипертензию. В развитии метаболического синдрома, кроме средовых, значительную роль отводят генетическим факторам. Каждая популяция человека, в процессе своего становления, адаптации к условиям окружающей среды и типу питания, приобрела уникальную, свойственную ей генетическую структуру [1,2]. Чтобы выявить генети-

ческие резервы популяций в условиях урбанизации: изменения образа жизни, техногенного стресса и отхода от традиционного типа питания, важно изучать этнические особенности распределения частот аллелей генов, ассоциированных с метаболическим синдромом.

Ген FTO (Fat Mass and Obesity Associated Gene) кодирует 2-оксоглутаратзависимую деметилазу нуклеиновых кислот, которая участвует в центральном контроле гомеостаза энергии [3]. Исследованиями полиморфного локуса FTO (C83401A, rs8050136) в различных по происхождению популяциях мира показано, что у носителей аллеля A, снижена экспрессия гена FTO и повышен риск развития ожирения [4-6]. Продемонстрирована ассоциация варианта FTO 83401A с сахарным диабетом 2 типа в русской популяции и среди населения Восточной Азии [7,8].

Была поставлена задача впервые изучить встречаемость полиморфных вариантов гена FTO (C83401A, rs8050136) у бурят, одного из самых многочисленных сибирских народов, сравнить их с русскими Восточной Сибири и сопоставить с литературными данными по мировым популяциям.

Генетический материал для данной работы был собран во время экспедиций 2003-2006 гг. Лица бурятской национальности, проживающие в селах Алханай и Орловский Агинского Бурятского округа (АБО) Забайкальского края, вошли в группу восточных бурят (N=132). Выборка западных бурят сформирована в селах Эхирит-Булагатского района Усть-Ордынского Бурятского округа (УОБО) Иркутской области (N=278). Выборка русских состояла из жителей сел Забайкальского края и Иркутской области (N=122). Образцы ДНК были выделены из лейкоцитарных фракций венозной крови с помощью наборов «Биосилика» (Россия). Генотипирование однонуклеотидных замен в гене FTO (C83401A, rs8050136) проводили методом real-time PCR с использованием конкурирующих TaqMan-зондов. Подсчет популяционных частот полиморфных вариантов проводили на основе выявленной встречаемости генотипов. Оценку достоверности различий в частотах аллелей между изученными этническими группами выполняли по критерию %2 с применением поправки Йейтса на непрерывность; при p<0,05 результаты считались статистически значимыми.

В ходе выполнения работы было обнаружено, что частота аллеля FTO 83401A в выборках восточных и западных бурят (26,5% и 24,1%) статистически значимо ниже, чем в выборке русских Восточной Сибири (38,5%) и в европеоидных группах, описанных в литературе (38,9%-46,3%) [9]. С другой стороны, частота варианта FTO 83401A в сибирских выборках значительно повышена, по сравнению с рядом групп Восточной Азии, в которых она имеет наименьшие значения среди мировых популяций (13,8%-17,3%) [9]. Ранее, по частотам других генов, уже было показано промежуточное положение бурят между европеоидами и восточными азиатами [10].

Настоящее исследование, таким образом, выполнено в рамках актуального направления, задачей которого является изучение особенностей популяционно-генетической структуры коренных народностей Сибири в медико-биологическом контексте. Впервые проведено изучение частоты аллеля FTO 83401A, ассоциированного с компонентами метаболического синдрома - ожирением и сахарным диабетом 2 типа - в популяциях бурят и русских Восточной Сибири. В связи с тем, что у бурят, по сравнению с русскими, зарегистрирована статистически значимо пониженная частота аллеля риска FTO 83401A, можно предположить у них меньшую подверженность этим «болезням цивилизации», связанным с отходом от традиционного образа жизни и типа питания.

Для получения более полной картины необходимо расширить список изученных генов метаболического профиля и включить в исследование другие коренные этносы Сибири. Чрезвычайно важным с этой точки зрения представляется изучение тувинцев, коренного многочисленного народа Южной Сибири, характеризующегося большой географической подразделенностью и сложным, многокомпонентным этногенезом.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда проект № 19-15-00219: «Исследование генетических детерминант мультифакторных заболеваний у коренных народов Сибири».

Библиографический список

1. Hallmark B., Karafet T.M., Hsieh P.H., Osipova L.P., Watkins J.C. Hammer M.F. Genomic Evidence of Local Adaptation to Climate and Diet in Indigenous Siberians. Molecular Biology and Evolution. 2018;36(2):315-327. DOI: 10.1093/molbev/msy211.

2. Hsieh P.H., Hallmark B., Watkins J.C., Karafet T.M., Osipova L.P., Gutenkunst R.N., Hammer M.F. Exome Sequencing Provides Evidence of Polygenic Adaptation to a Fat-Rich Animal Diet in Indigenous Siberian Populations. Mol Biol Evol.;34(11 ):2913-2926. DOI: 10.1093/molbev/msx226.

3. Кудрявцева Е.А., Воронина Е.Н., Лифшиц Г.И., Крапивина Н.А., Цветовская Г.А., Филипенко М.Л. Отсутствие влияния полиморфных локусов генов INSIG2, FTO, GNB3 на степень выраженности ожирения у больных метаболическим синдромом // Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Биология, клиническая медицина. - 2010. - №8. Т.3- С. 32-39.

4. Babenko V.N., Babenko R.O., Gamieldien G., Markel A.L. FTO haplotyping underlines high obesity risk for European populations. BMC Medical Genomics. 2019;12(2):46. DOI: 10.1186/s12920-019-0491-x

5. Chen J.J., Li Y.M., Zou W.Y., Fu J.L. Relationships between CETP genetic polymorphisms and Alzheimer's disease risk: a meta-analysis. DNA Cell Biol. 2014;33(11):807-815. DOI: 10.1089/dna.2013.2265.

6. Park S.L., Cheng I., Pendergrass S.A., Kucharska-Newton A.M., Lim U., Ambite J.L., Caberto C.P., Monroe K.R., Schumacher F., Hindorff L.A., Oetjens M.T., Wilson S., Goodloe R.J., Love S.A., Henderson B.E., Kolonel L.N., Haiman C.A., Crawford D.C., North K.E., Heiss G., Ritchie M.D., Wilkens L.R., Le Marchand L. Association of the FTO Obesity Risk Variant rs8050136With Percentage of Energy Intake From Fat in Multiple Racial/Ethnic Populations. American Journal of Epidemiology. 2013;178(5):780-790. DOI: 10.1093/aje/kwt028.

7. Суплотова Л. А, Вахромеева К. А., Бельчикова Л. Н., Носиков В. В. Поиск ассоциаций полиморфных генетических маркеров с сахарным диабетом 2 типа в русской популяции // Медицинская наука и образование Урала. - 2014. - №4. - С. 51-57.

8. Yang Y., Liu B., Xia W., Yan J., Liu H.Y., Hu L., Liu S.M. FTO Genotype and Type 2 Diabetes Mellitus: Spatial Analysis and Meta-Analysis of 62 Case-Control Studies from Different Regions. Genes. 2017;8(70). DOI:10.3390/genes8020070.

9. The 1000 Genomes Project Consortium. An integrated map of genetic variation from 1,092 human genomes. Nature. 2012;491(7422):56-65. DOI: 10.1038/nature11632.

10. Табиханова Л.Э., Осипова Л.П., Чуркина Т.В., Воронина Е.Н., Филипенко М.Л. Полиморфизм генов CYP1A1 и CYP2D6 в популяциях бурят, телеутов и у русских Восточной Сибири // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2018. -№22. Т.2. - С. 205-211. DOI: 10.18699/VJ18.348 ИФ- 0,510(2016)

Bibliograficheskij spisok

1. Hallmark B., Karafet T.M., Hsieh P.H., Osipova L.P., Watkins J.C. Hammer M.F. Genomic Evidence of Local Adaptation to Climate and Diet in Indigenous Siberians. Molecular Biology and Evolution. 2018;36(2):315-327. DOI: 10.1093/molbev/msy211.

2. Hsieh P.H., Hallmark B., Watkins J.C., Karafet T.M., Osipova L.P., Gutenkunst R.N., Hammer M.F. Exome Sequencing Provides Evidence of Polygenic Adaptation to a Fat-Rich Animal Diet in Indigenous Siberian Populations. Mol Biol Evol.;34(11):2913-2926. DOI: 10.1093/molbev/msx226.

3. Kudryavtseva E.A., Voronina E.N., Lifshits G.I., Krapivina N.A., Tsvetovskaya G.A., Filipenko M.L. Otsutstviye vliyani-ya polimorfnykh lokusov genov INSIG2, FTO, GNB3 na stepen' vyrazhennosti ozhireniya u bol'nykh metabolicheskim sindromom // Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Biologiya, klinicheskaya meditsina. - 2010. - №8. T.3- S. 32-39.

4. Babenko V.N., Babenko R.O., Gamieldien G., Markel A.L. FTO haplotyping underlines high obesity risk for European populations. BMC Medical Genomics. 2019;12(2):46. DOI: 10.1186/s12920-019-0491-x

5. Chen J.J., Li Y.M., Zou W.Y., Fu J.L. Relationships between CETP genetic polymorphisms and Alzheimer's disease risk: a meta-analysis. DNA Cell Biol. 2014;33(11):807-815. DOI: 10.1089/dna.2013.2265.

6. Park S.L., Cheng I., Pendergrass S.A., Kucharska-Newton A.M., Lim U., Ambite J.L., Caberto C.P., Monroe K.R., Schumacher F., Hindorff L.A., Oetjens M.T., Wilson S., Goodloe R.J., Love S.A., Henderson B.E., Kolonel L.N., Haiman C.A., Crawford D.C., North K.E., Heiss G., Ritchie M.D., Wilkens L.R., Le Marchand L. Association of the FTO Obesity Risk Variant rs8050136With Percentage of Energy Intake From Fat in Multiple Racial/Ethnic Populations. American Journal of Epidemiology. 2013;178(5):780-790. DOI: 10.1093/aje/kwt028.

7. Suplotova L.A., Vakhromeeva K.A., Belchikova L.N., Nosikov V.V. Poisk assotsiatsiy polimorfnykh geneticheskikh markerov s sakharnym diabetom 2 tipa v russkoy populyatsii // Meditsinskaya nauka i obrazovaniye Urala. - 2014. - №4. - S. 51-57

8. Yang Y., Liu B., Xia W., Yan J., Liu H.Y., Hu L., Liu S.M. FTO Genotype and Type 2 Diabetes Mellitus: Spatial Analysis and Meta-Analysis of 62 Case-Control Studies from Different Regions. Genes. 2017;8(70). DOI:10.3390/genes8020070.

9. The 1000 Genomes Project Consortium. An integrated map of genetic variation from 1,092 human genomes. Nature. 2012;491(7422):56-65. DOI: 10.1038/nature11632.

10. Tabikhanova L.E., Osipova L.P., Churkina T.V., Voronina Ye.N., Filipenko M.L. Polimorfizm genov CYP1A1 i CYP2D6 v populyatsiyakh buryat, teleutov i u russkikh Vostochnoy Sibiri // Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii. - 2018. - №22. T.2. - S. 205211. DOI: 10.18699/VJ18.348 ИФ- 0,510(2016)

УДК 61. 612.17+159.9.07 DOI: 10.24411/9999-025A-2019-10051 FUNCTIONAL INDICATORS OF CARDIOVASCULAR SYSTEM OF TUVAN STUDENTS WITH

DIFFERENT LEVEL OF ALERT Larisa K. Buduk-ool Tuvan State University, Kyzyl, Russia, buduk-ool@mail.ru

To determine the level of trait anxiety and reactive anxiety at the Tuvan students of the first course. Noted the predominance of low RT moderate LT. Girls have a higher level of LT than boys. Recorded blood pressure, heart rate, determined by the minute volume of blood, stroke volume, cardiac index and stroke index, adaptive capacity. Discovered the deterioration of the adaptation, increased blood pressure, the minute volume of blood and the stroke volume, the predominance of the patients with hyperkinetic type of blood circulation in accordance with the increase of trait anxiety. The girls revealed higher functional performance of cardiovascular system compared with boys regardless of the level of anxiety.

Keywords: anxiety, cardiovascular system, adaptation, students.

Currently, there is a decrease in the level of health and physical activity of students [1 3], in connection with this, the number of students with various deviations in their health [2 1] is growing, including with an increase in psychoemotional stress and stress. Anxiety is an important sign that can indicate poor adaptation, the presence of emotional and behavioral signs of stress. The urgency of the problem lies in the early detection of

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.