CC BY
75
УДК 575. 113.1:616.12-008.331.1(470.345)(=511.152)
Л. Н. Гончарова2, Д. В. Бирлюкова2, Л. К. Федоткина2, З. Б. Хасанова1, Н. В. Коновалова1, Е. И. Тимошкина1, С. В. Семенова1, В. А. Снеговской1, О. Н. Кузовенкова1,
А. Ю. Постнов1
ИНСЕРЦИОННО-ДЕЛЕЦИОННЫЙ ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА АНГИОТЕНЗИНПРЕВРАЩАЮЩЕГО ФЕРМЕНТА У ЛИЦ С СЕМЕЙНОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИЕЙ КОРЕННОГО НАСЕЛЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ
Российский кардиологический научно-производственный комплекс Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи, Москва 2Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева, Саранск
Артериальная гипертония (АГ) остается наиболее распространенной сердечнососудистой патологией среди трудоспособного населения в большинстве стран мира, в том числе и в Российской Федерации [1]. В Республике Мордовия в структуре причин смертности АГ занимает одно из лидирующих положений — 37,6 %. В то же время не всегда возможно выявить модифицируемые факторы риска развития АГ: поведенческие, социальные или влияние окружающей среды. В связи с этим изучение генетических причин, ведущих к развитию данного заболевания, представляет значительный научный и практический интерес.
К генам-кандидатам, структурный полиморфизм которых обсуждается как предрасполагающий фактор развития АГ, относятся гены ренин-ангиотензиновой системы (РАС), что подтверждается многочисленными исследованиями [2-4]. Ген ангиотензинпревращаю-щего фермента (ACE) достаточно давно привлекает внимание исследователей. Описан ряд полиморфизмов в гене ACE, один из них обусловлен присутствием (insertion) или отсутствием (deletion) элемента Alu размером 287 пар оснований в интроне 16 [5]. Лица, гомозиготные по делеционному полиморфизму (DD) ACE, имеют более высокий плазменный уровень ACE, высокую активность превращения ангиотензина I в ангиотензин II и разрушения вазопротекторного пептида брадикинина [6]. В связи с этим было высказано предположение, что аллель D, у носителей которого наблюдается повышенный уровень АСЕ, является фактором риска артериальной гипертензии [3]. В некоторых исследованиях отрицается вклад I/D — полиморфизма гена ACE в развитии АГ [7].
Комплексных эпидемиологических и генетических исследований полиморфизма генов РАС у коренного населения Республики Мордовия не проводилось. Представленное исследование интересно тем, что в него включены больные семейной АГ, в том числе семейные пары.
Цель настоящего исследования — изучение роли инсерционно-делеционного полиморфизма ACE в развитии АГ у лиц мордовской и русской национальностей, проживающих на территории Мордовии и являющихся аборигенами данной местности в течение трех поколений. В соответствии с целью исследования были поставлены задачи: провести сравнительный анализ встречаемости аллелей и генотипов гена ACE у лиц мордовской
© Л. Н. Гончарова, Д. В. Бирлюкова, Л. К. Федоткина и др., 2009
национальности и у русских, а также анализ ассоциации гена ACE с уровнем артериального давления (АД), гипертрофией левого желудочка (ГЛЖ), массой миокарда левого желудочка (ММЛЖ).
Материалы и методы исследования. Проведено генеалогическое исследование, охватившее 171 человека с установленным диагнозом семейной АГ, наличием наследственной отягощенности по АГ хотя бы у одного родственника (бабушка/дедушка/отец/мать/ брат/сестра). В исследование включено 95 семейных пар (мать-дочь (23), мать-сын (19), бабушка-мать-дочь (1), отец-сын (5), сестра-сестра (26), брат-брат (6), брат-сестра (15)). Все обследованные были разделены на две группы: в первую группу вошли больные мордовской национальности (п=95), во вторую группу — больные русской национальности (п = 76). Пациенты обеих групп были достоверно сопоставимы по возрасту, уровню систолического и диастолического АД.
Все пациенты прошли тщательное медицинское обследование (сбор жалоб, анамнеза, физикальное обследование, лабораторные методы исследования, ЭКГ в 12 стандартных отведениях, эхокардиография (ЭхоКГ)). За артериальную гипертонию принимали уровень АД > 140/90 мм рт. ст. (ВОЗ/МОАГ, 1999; ВНОК, 2001). Эхокардиографические исследования выполняли на аппарате Aloka 5500 (Япония). Определяли конечный систолический (КСР) и диастолический (КДР) размеры ЛЖ, толщину задней стенки ЛЖ (ТЗСЛЖ) и межжелудочковой перегородки (ТМЖП). Для определения массы миокарда ЛЖ использовалась формула L. Teicholz. При обследовании у пациентов семейной АГ независимо от национальной принадлежности были выявлены достоверно сопоставимые параметры эхокардиографического исследования (табл. 1).
Таблица 1
Сравнительная характеристика обследованных групп (M±m)
Показатель Мордва (n = 95) Русские (n = 76) p
Возраст, лет 49,94±1,35 50,81±1,81 0,696
Пол Ж - 68, М - 27 Ж - 52, М - 24
Продолжительность АГ, лет 15,09±1,48 15,08±2,11 0,998
Вес, кг 87,42±1,67 88,0±2,01 0,824
ИМТ, кг/м2 31,67±0,71 32,55±0,78 0,406
ИТ/Б ж, см 89,15±0,99 87,10±1,22 0,191
ИТ/Б м, см 91,57±1,67 91,25±1,69 0,896
САД, мм рт. ст. 170,01±3,19 170,48±3,13 0,918
ДАД, мм рт. ст. 101,65±1,61 100,23±1,54 0,529
ЧСС 82,54±1,43 78,28±1,62 0,050
ОХС, моль/л 5,09±0,21 5,35±0,25 0,436
ТГ, моль/л 1,8±0,31 2,16±0,36 0,746
Глюкоза, моль/л 5,56±0,32 5,52±0,31 0,929
КСР, см 4,07±0,21 3,89±0,21 0,574
КДР, см 5,69±0,20 5,56±0,21 0,636
ТЗСЛЖ, см 1,27±0,04 1,25±0,05 0,712
ТМЖП, см 1,29±0,05 1,24±0,05 0,408
ММЛЖ, г 161,74±10,86 162,79±12,88 0,951
ФВ, % 54,10±1,84 54,45±1,92 0,896
Молекулярно-генетические исследования проводились в лаборатории молекулярной генетики РКНПК им. А. Л. Мясникова. Для типирования генотипа пробы венозной крови брали в пробирки типа вакутейнера с ЭДТА. Кровь замораживали при -70 °С, затем транспортировали в Москву. Для транспортировки использовали изометрические контейнеры с аккумуляторами холода, не допускающими размораживания. ДНК выделена из лейкоцитов периферической крови методом фенолхлороформной экстракции. Анализ полиморфных маркеров проводили методом ПЦР и ПДРФ с использованием соответствующих праймеров. Разделение фрагментов ДНК после амплификации и рестрикции осуществляли при помощи электрофореза в полиакриламидном или агарозном гелях.
Статистическая обработка результатов выполнялась с помощью стандартного пакета программ прикладного статистического анализа «Statistica for Windows 6.0» (StatSoft). Для оценки достоверности различий полученных результатов при нормальном распределении использовался критерий t Стьюдента и тест Уитни-Манна при асимметричном распределении. В качестве критерия согласия при проверке гипотез о распределениях качественных признаков в группах определялся критерий %2. Вероятность того, что статистические выборки отличались друг от друга, существовала прир < 0,05.
Результаты и их обсуждение. Распределение генотипов и частоты аллелей инсерционно-делеционного полиморфизма гена ACE у мордвы и русских приведены в табл. 2. Из таблицы видно, что среди пациентов как мордовской (52,72 %), так и русской (48,28 %) национальности достоверно преобладают гетерозиготные носители генотипа I/D полиморфизма гена АСЕ. Частота встречаемости генотипа I/D полиморфизма гена АСЕ чаще выявляется у пациентов мордовской национальности, но не достигает критерия достоверности. При анализе частот аллелей I/D полиморфизма гена АСЕ у больных с семейной АГ мордовской национальности чаще встречается аллель D, а в русской группе пациентов встречается аллель I, но данные различия также не имеют критерия достоверности.
Таблица 2
Распределение генотипов и частоты аллелей инсерционно-делеционного полиморфизма
гена ACE у мордвы и русских
Группа II I/D DD Аллель I Аллель D d. f
%
Мордва (n = 95) 16,37 52,72 30,91 43,16 56,84 94
Русские (n = 76) 27,58 48,28 24,14 51,97 48,03 75
В то же время, сравнивая результаты распределения частот генотипов гена ACE у лиц мордовской национальности в нашем исследовании с литературными данными [8], мы можем констатировать, что доля носителей генотипа DD среди лиц с семейной АГ оказалась выше, чем в популяционной выборке О. Е. Мустафиной (30,91 и 28,57 % соответственно), хотя эти различия и не достигали уровня статистической достоверности.
Следующим этапом был анализ ассоциации I/D полиморфизма гена ACE у лиц с семейной АГ в зависимости от уровня АД, ГЛЖ. Результаты представлены в табл. 3. Несмотря на более высокие показатели систолического и диастолического АД у гетерозиготных носителей генотипа I/D полиморфизма гена АСЕ семейной АГ мордовской национальности и у гомозиготных носителей генотипа D/D полиморфизма гена АСЕ семейной АГ русской национальности, достоверных различий по представленным данным выявлено не было. Также при анализе данных эхокардиографического обследования средние показатели: КДР, КСР, ТЗСЛЖ, ТМЖП, ММЛЖ и ФВ у пациентов с семейной АГ мордовской и русской национальностей с различными генотипами ACE достоверно не различались.
Таблица 3
Клиническая характеристика больных с разным типом генетического полиморфизма гена АПФ
Показатель Мордва Русские
II I/D DD II I/D DD
САД, мм рт. ст. 178,22±9,78 175,45±5,00 168,88±6,01 173,67±7,04 168,15±5,16 180,00±8,20
ДАД, мм рт. ст. 102,44±4,77 105,10±2,53 97,94±3,61 104,60±3,86 98,74±2,25 97,38±3,74
КДР, см 5,25±0,19 5,31±0,16 5,34±0,29 5,39±0,26 5,02±0,18 5,06±0,19
КСР, см 4,03±0,19 3,97±0,16 3,73±0,33 4,33±0,19 3,76±0,17 3,95±0,24
ЗСЛЖ, см 1,24±0,04 1,26±0,03 1,28±0,05 1,21±0,03 1,27±0,06 1,31±0,07
ТМЖП, см 1,26±0,03 1,27±0,03 1,36±0,05 1,24±0,03 1,29±0,04 1,32±0,08
ФВ, % 49,00±4,17 52,38±1,94 53,17±3,22 45,00±3,87 61,14±2,57 52,33±2,33
ММЛЖ, г 143,01±10,59 150,16±9,21 157,01±18,15 146,79±13,22 143,11±13,79 144,54±13,99
Таким образом, в данном исследовании мы не выявили достоверных различий у пациентов с семейной АГ мордовской и русской национальностей по встречаемости аллелей и генотипов инсерционно-делеционного полиморфизма гена ACE. Мы также не выявили взаимосвязи гомозиготности по D-аллелю гена ACE с развитием АГ с величиной АД и с частотой эхокардиографически определяемой ГЛЖ, что согласуется с результатами, приведенными ранее [7].
Учитывая полигенность наследования АГ, мы планируем продолжение исследования по выявлению генов-кандидатов, которые не были учтены в данной работе у пациентов с семейной АГ Республики Мордовия.
Литература
1. Оганов Р. Г., Масленникова Г. Я. Сердечно-сосудистые заболевания в Российской Федерации во второй половине XX столетия: тенденции, возможные причины, перспективы // Кардиология. 2000. Т. 40. № 4. С. 4-8.
2. Jeunemaitre X., Lifton R. P., Hunt S. С. et al. Absence of linkage between the angiotensin converting enzyme locus and human essential hypertension // Nature Genet. 1992. Vol. 1. P. 72-75.
3. SchunkertH., Hense H.-W., Holmer S. R. et al. Association between a deletion polymorphism of the angiotensin-converting-enzyme gene and left ventricular hypertrophy // New Engl. J. Med. 1994. Vol. 330. P. 1634-1638.
4. Iwai N., Ohmichi N., Nakamura Y., Kinoshita M. DD-genotype of angiotensin-converting-enzyme gene is risk factor for left ventricular hypertrophy // Circulation. 1994. Vol. 90. N 6. P 2622-2628.
5. Soubrier F., Alhenc-Gelas F., Hubert C. et al. Two putative active centers in human an-giotensin I-con-verting enzyme revealed by molecular cloning // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1988. Vol. 85. P. 9386-9390.
6. Danser A.H., Schalekamp M.A., Bax W.A. et al. Angiotensin-converting enzyme in the human heart: Effect of the deletion/insertion polymorphism // Circulation. 1995. Vol. 92. P. 1387-1388.
7. GlavnikN., Petrovic D. M235T polymorphism of the angiotensinogen gene and inser-tion/deletion polymorphism of the angiotensin-1 converting enzyme gene in essential arterial hy-pertension in Caucasians // Folia Biol. (Praha). 2007. Vol. 53. N 2. P. 69-70.
8. Мустафина О. Е., Туктарова И. А., Бикмеева А. М. и др. Исследование инсерционно-
делеционного полиморфизма гена ангиотензинпревращающего фермента в популяциях Волго-Уральского региона // Генетика. 2001. Т. 37. № 3. C. 426-430.
Статья принята к печати 17 декабря 2008 г
