Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,737

АНАЛИЗ ВКЛАДА ГЕНОВ ЦИТОКИНОВ В ПОДВЕРЖЕННОСТЬ К ПРЕЭКЛАМПСИИ

Каганович Е.Н. 1
1 ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» (НИУ «БелГУ»)
В данной работе приведены результаты исследований полиморфных маркеров генов цитокинов и их вовлеченности в формирование преэклампсии у беременных. В выборку включались индивидуумы русской национальности, являющихся уроженками Центрально-Черноземного региона России. Выполнено изучение распределения полиморфных вариантов генов-кандидатов среди беременных с преэклампсией в зависимости от наличия/отсутствия наследственной отягощенности и в контрольной группе. Данные о наличии (отсутствии) наследственной отягощенности по преэклампсии были получены у 200 беременных с преэклампсией из 247 женщин этой группы (81%). В исследуемой нами группе беременных с преэклампсией у 110 женщин (55%) отмечался отягощенный семейный анамнез, тогда как у 90 женщин (45%) наследственность была не отягощена. Молекулярно-генетический маркер - 403 G/A RANTES ассоциирован с формированием преэклампсии у индивидуумов без отягощенного семейного анамнеза.
преэклампсия
артериальное давление
беременность
цитокины
праймеры и зонды
наследственная отягощенность
1. Бочков, Н.П. Клиническая генетика [Текст] : учебник для студентов мед.вузов / Н.П. Бочков ; УМО по мед. и фармац. образованию вузов России. – М. : ГЭОТАР МЕД, 2004. – 480 с.
2. Колгушкина, Т.Н. Гестоз: этиопатогенез, клиника, диагностика, лечение [Текст] : метод.рекомендации / Т.Н. Колгушкина ; Минск. гос. мед. ин-т. – Минск : МГМИ, 2000. – 36 с.
3. Преэклампсия [Текст]: рук. / под ред. Г.Т. Сухих, Л.Е. Мурашко. – Москва :ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 576 с. – (Б-ка врача-специалиста. Акушерство. Гинекология).
4. Савельева, И.В. Роль фактора роста плаценты в прогнозе развития тяжелых гестационных осложнений у беременных с метаболическим синдромом [Текст] / И.В. Савельева, С.В. Баринов, Е.В. Рогова // Российский вестник акушера-гинеколога. – 2012. – Т. 12, № 1. – С. 16-19.
5. Сидорова, И.С. Эндотелиальная дисфункция в развитии гестоза [Текст] / И.С. Сидорова, И.Л. Галинова // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. – 2006. – Т. 5, № 1. – С. 75-81.
6. A low COMT activity haplotype is associated with recurrent preeclampsia in a Norwegian population cohort (HUNT2) [Text] / L. T. Roten, M. H. Fenstad, S. Forsmo [et al.] // Mol. Hum. Reprod. – 2011. – Vol. 17, № 7. – P. 439-446.
7. Mathew, C. G. The isolation of high molecular weight eukaryotic DNA[Text] / C. G.Mathew // Methods. Mol. Biol. – 1985. – Vol. 2. – P. 31-34.
8. Williams, P.J. The genetics of pre-eclampsia and other hypertensive disorders of pregnancy [Text] / P.J. Williams, F.B. Pipkin // Best Pract. Res. Clin. ObstetGynaecol. – 2011. – Vol. 25, № 4. – P. 405-417.
9. Young, B.C. Pathogenesis of preeclampsia [Text] / B.C. Young, R.J. Levine, S. A. Karumanchi // Annu Rev. Pathol. – 2010. – Vol. 5. – P. 173-192.

Преэклампсия - это состояние, которое встречается у беременных женщин, характеризующееся высоким уровнем артериального давления, наличием белка в моче, отеками на ногах и руках, а также значительными расстройствами сосудистой системы, иммунитета, гемостаза, нарушением гемодинамики и микроциркуляции, сопровождающее плацентарной недостаточностью, нарушением функции почек, печени, легких [4,5]. В Российской Федерации, по данным статистики, частота преэклампсии у беременных за последние годы выросла и колеблется, по данным разных авторов, от 7% до 20%. В структуре причин материнской смертности преэклампсия стабильно занимает третье место и составляет от 11,8% до 14,8%. Большинство исследователей отмечают, что у женщин, перенесших преэклампсию, может формироваться хроническая патология почек и гипертоническая болезнь [3,8]. Преэклампсия развивается у 6-12% здоровых беременных и у 20-40% беременных, имеющих эктрагенитальную патологию [5,6]. Среди причин материнской смертности 20-25% случаев приходится на долю ПЭ. Перинатальная смертность  при тяжелом течении преэклампсии достигает 9,3-19,8 % [4]. Значительную роль в развитии преэклампсии играют генетические факторы. Генетическая компонента заболевания может составлять до 50% [6,9]. В настоящее время известно свыше 30 генов-кандидатов преэклампсии. Локальные генные сети преэклампсии включают гены метаболизма, гены эндотелиальной дисфункции, гены сосудистой системы, гены ростовых факторов и цитокинов, гены эндокринной системы, гены главного комплекса гистосовместимости [1].

Цель исследования

Изучение роли генетических полиморфизмов-308 G/A TNFα (rs1800629), +250 A/G Ltα (rs909253), +36 A/G TNFR1 (rs767455), -403 G/A RANTES(rs2107538), A/G I- TAC (rs 4512021), -801 G/A SDF 1(rs1801157), C/G MCP-1 (rs 285765), +1931 А/Т MIP1β (rs1719153) в формировании преэклампсии в зависимости от наследственной отягощенности.

Материалы и методы

Проведено молекулярно-генетическое исследование двух выборок женщин: 250 пациенток с преэклампсией и 245 женщин контрольной группы. Общий объем исследуемой выборки составил 495 человек. Средний возраст пациенток с преэклампсией равен 31,2±7,5 лет (варьирует от 18 лет до 42 лет), контрольной группы - 30,2±6,3 лет (варьирует от 16 до 42 лет, р>0,05). Критериями включения в исследуемые выборки являлись: русская национальность, уроженцы Центрально-Черноземного района Российской Федерации, не имеющие родства между собой. В группу пациенток с ПЭ включались индивидуумы с подтвержденным клиническими и клинико-лабораторными методами обследования диагнозом преэклампсия. Контрольная группа формировалась из женщин с физиологическим течением беременности. Обследование беременных проводилось в Перинатальном центре Белгородской областной клинической больницы Святителя Иоасафа. Сбор клинического материала осуществлялся врачом - перинатологом, к.м.н. Добродомовой И.С.

Среди 495 беременных 245 пациенток было с физиологическим течением гестации и 250 беременных женщин с ПЭ: 95 беременных с преэклампсией I степени тяжести, 100 - с преэклампсией II степени тяжести и 55 - с III степенью тяжести преэклампсией. Степень тяжести ПЭ оценивалась по шкале Goecke в модификации Г.М. Савельевой [4].

У каждой беременной с преэклампсией тщательно собирался анамнез (наличие вредных привычек, психо-эмоциональных перенапряжений, наличие преэклампсии у родственников, данные о менструальном цикле, возраст начала половой жизни, наличие заболевания передающиеся половым путем до беременности и во время данной беременности, наличие гинекологических заболеваний, возраст наступления первой беременности, количество и исход предыдущих беременностей, наличие осложнений после родов, медицинских абортов, вид контрацепции до наступления данной беременности).

Молекулярно-генетическое исследование выполнялось в лаборатории "Молекулярной генетики человека" медицинского института НИУ БелГУ.

Материалом для исследования послужила ДНК, выделенная из венозной крови исследуемых индивидуумов. Выделение геномной ДНК из периферической крови производилось методом фенол-хлороформной экстракции [7]. Этапы выделения ДНК включали:

1. Лизирование осажденных в PBS (pH=8.4) лейкоцитов в ТЕ-буфере протеиназой К в течении 20 часов при 37°С.

2. Отмывка ДНК лизированных лейкоцитов. Сначала 1:1 фенолом, забуференным HCl (pH=7.4), потом забуференных в соотношении 1:1 объемами фенола и хлороформа на два объема надосадочной жидкости и после этого хлороформом (1:1).

3. Затем ДНК преципитировалась этанолом (-20°С), высушивалась, растворялась ТЕ-буфером и замораживалась (-20°С).

Методом ПЦР синтеза ДНК проводили анализ исследуемых генетических полиморфизмов -308 G/A TNFα (rs1800629), +250 A/G Ltα (rs909253), +36 A/G TNFR1 (rs767455),-801 G/A SDF 1(rs1801157), +1931 А/Т MIP1β (rs1719153) на амплификаторе IQ5 (Bio-Rad). Использовали стандартные олигонуклеотидные праймеры и зонды с дальнейшим анализом полиморфизмов методом дискриминации аллелей. При проведении ПЦР реакционная смесь объемом 25 мкл включала: геномная ДНК в количестве 0,1 мкг, 2,5мМ MgCl2, 67 мМтрис-HCl (pH=8,8), зонды в количестве по 5 пкмоль каждый, праймеры по 10 пМ каждый, dATP, dGTP, dCTP, dTTP в концентрации по 200 мкМ каждый, Taq-полимераза в количестве 1-2единицы активности.

После денатурации (при t 95°С 4 мин.) были выполнены 40 циклов амплификации по следующей схеме: отжиг праймеров - при t +49-66°С 1 мин.; денатурация - при t +95°С 15 сек.

Генотипирование ДНК-маркеров производили на амплификаторе «IQ5» с помощью метода детекции TаqMаn зондов на основе уровня относительной флуоресценции каждого зонда c системой детекции в режиме реального времени. Для генотипирования локусов использовалась программа «Biо-Rаd IQ5-Stаndart Editiоn».

Результаты исследования

Выполнено изучение распределения полиморфных вариантов генов-кандидатов среди беременных с преэклампсией в зависимости от наличия/отсутствия наследственной отягощенности и в контрольной группе. Данные о наличии (отсутствии) наследственной отягощенности по преэклампсии были получены у 200 беременных с преэклампсией из 247 женщин этой группы (81%). В исследуемой нами группе беременных с преэклампсией у 110 женщин (55%) отмечался отягощенный семейный анамнез, тогда как у 90 женщин (45%) наследственность была не отягощена.

Установлены статистически достоверные различия в сравнении с контролем только в группе женщин с преэклампсией без отягощенного семейного анамнеза по частотам генотипов и аллелей локуса - 403 G/A RANTES: среди беременных с преэклампсией без наследственной отягощенности наблюдалась наибольшая частота аллеля - 403 G RANTES (89,53%), генотипа- 403 GG RANTES (80,23%) и наименьшая распространенность генотипа -403 GА RANTES (19,60%) по сравнению с беременными c преэклампсией с наследственной отягощенностью (80,45,%, χ2,=5,39, р=0,02, 62,73%, χ2=6,28, р=0,01 и 35,45%, χ2 =5,98, р=0,02 соответственно) и контрольной группой (81,73%, χ2=5,16, р=0,02, 66,26%, χ2=5,27, р=0,02 и 31,92%, χ2=4,24, р=0,04, соответственно).

Таким образом, можно отметить, что молекулярно-генетический маркер - 403 G/A RANTES ассоциирован с формированием преэклампсии у индивидуумов без отягощенного семейного анамнеза. Генетические варианты -403 GG RANTES (OR=2,07 95% CI1,01-3,90) и -403 G RANTES (OR=1,91, 95% CI 1,09-3,40) повышают риск развития преэклампсии, а генотип - 403 GA RANTES имеет протективное значение при формировании ПЭ (OR=0,51, 95% CI 0,26-0,97) у беременных без отягощенного семейного анамнеза.

Далее нами изучена роль комбинаций генетических вариантов исследуемых цитокинов в развитии преэклампсии в зависимости от наследственной отягощенности (табл. 9). Установлено, что, во-первых, в формировании значимых комбинаций, отличающих группу беременных с преэклампсией без наследственной отягощенности от группы беременных с преэклампсией с отягощенным семейным анамнезом и контрольной группы, принимают участие семь из восьми изученных полиморфных маркеров: -308 G/A TNFα (rs1800629), +250 A/G Ltα (rs909253), -403 G/A RANTES (rs2107538), A/G I- TAC (rs 4512021), -801 G/A SDF1 (rs1801157), C/G MCP-1 (rs 285765), +1931 А/Т MIP1β (rs1719153). Во-вторых, эти семь генетических полиморфизмов формируют шесть статистически значимых комбинаций генетических вариантов. При чем, в состав четырех этих комбинаций входят по три генетических варианта, а другие два сочетания включают по два генетических варианта. В-третьих, все шесть комбинаций имеют протективное значение для формирования преэклампсии у женщин без отягощенного семейного анамнеза.

Выявлено, что комбинации генетических вариантов цитокинов, являющиеся «своеобразными» для беременных с преэклампсией без наследственной отягощенности и включающие по три молекулярно-генетических маркера сформированы следующими полиморфными вариантами: +1931 А MIP1β, +250 A Ltα, -403 A RANTES; -801 G SDF1, G MCP-1, +250 A Ltα; -801 G SDF1, +250 A Ltα, G I-TAC; +250 A Ltα, G I-TAC, -308 GG TNFα. Эти сочетания генетических вариантов встречаются у 14,46%, 17,78%, 51,11% и 41,57% беременных с преэклампсией без отягощенного семейного анамнеза, соответственно, тогда как в контрольной группе их распространенность равна 27,35% (OR=0,45 95% CI 0,22-0,88, р=0,01); 30,61% (OR=0,49 95% CI 0,27-0,90, р=0,01); 64,08% (OR=0,59 95% CI 0,36-0,96, р=0,02); 54,69% (OR=0,59 95% CI 0,36-0,96, р=0,02, соответственно).

Следующие два сочетания полиморфных маркеров цитокинов представлены двумя генетическими вариантами каждое. Эти комбинации зарегистрированы у 15,66% (+1931 А MIP1β, -403ARANTES) и 20,00% (-801 GSDF1, GMCP-1) беременных с преэклампсией без наследственной отягощенности, что более чем в 1,5 раза меньше аналогичных показателей контрольной группы, где они составляют 28,57% (OR=0,46 95% CI 0,24-0,89, р=0,01), 31,43% (OR=0,54 95% CI 0,30-0,98, р=0,02), соответственно.

У индивидуумов с наследственной отягощенностью значимых ассоциаций комбинаций генов-кандидатов цитокинов с формированием преэклампсией не выявлено.

Выводы

Подводя итог данному разделу работы, можно заключить, что семь генетических полиморфизмов цитокинов формируют шесть комбинаций генетических вариантов, определяющих подверженность к развитию преэклампсии у индивидуумов без отягощенного семейного анамнеза. Это следующие сочетания: +1931А MIP1β, +250 A Ltα, -403 A RANTES (OR=0,45); -801 G SDF1, G MCP-1, +250 A Ltα (OR=0,49); -801 G SDF1, +250 A Ltα, G I-TAC (OR=0,59); +250 A Ltα, G I-TAC, -308 GG TNFα (OR=0,59); +1931А MIP1β, -403 A RANTES (OR=0,46); -801 G SDF1, G MCP-1 (OR=0,54). Данные комбинации снижают риск развития преэклампсии у женщин с неотягощенной наследственностью.

Рецензенты:

Чурносов М.И., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой медико-биологических дисциплин, медицинский факультет фгаоу впо «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», г. Белгород.

Сорокина И.Н., д.м.н., доцент, профессор кафедры медико-биологических дисциплин, медицинский факультет фгаоу впо «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»,  г. Белгород.


Библиографическая ссылка

Каганович Е.Н. АНАЛИЗ ВКЛАДА ГЕНОВ ЦИТОКИНОВ В ПОДВЕРЖЕННОСТЬ К ПРЕЭКЛАМПСИИ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=15690 (дата обращения: 26.08.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252