УДК 575.17

Значение генетического полиморфизма гена параоксоназы (PON1) в формировании патологий и отклонений в развитии

у детей-подростков

кафедра генетики Кемеровского государственного университета

*****@***ru

К ферментам детоксикации человека помимо прочих относится параоксоназа [1]. Кроме участия в нейтрализации токсичных воздействий данный фермент задействован в модификации циркулирующих в крови липопротеидов, защищая сосуды от атеросклероза [2]. Как выяснено, мутации (полиморфизмы) гена параоксоназы (PON1) могут приводить к раку молочной железы, атеросклерозу, ишемии, болезней коронарных артерий, нарушению деятельности ЦНС [3].

Несмотря на важное клиническое значение, свойства параоксоназы и особенно генетика фермента изучены недостаточно. В частности, немногочисленны данные о распространенности аллельных вариантов PON1 в различных этносах России. Кроме того, небольшое количество работ посвящено выяснению значение генетического полиморфизма гена для формирования распространенных патологий у человека. Для решения этих вопросов была предпринята попытка охарактеризовать распространенность однонуклеотидных полиморфизмов гена, приводящих к аминокислотной замене Gln192Arg, и установить связь генетических вариантов PON1 с наличием патологий и отклонений развития у детей–подростков, проживающих на территории юга Кемеровской области.

Проведены оценка состояния здоровья и генотипирование вариантов PON1 среди 142 учащихся школы–интерната г. Таштагол Кемеровской области. Из образцов венозной крови извлекали ДНК, традиционным хлороформ-фенольным методом или по экспресс методике, разработанной НПФ «Литех». Затем с помощью наборов «SNP–экспресс» НПФ «Литех» проводили праймер-специфическую ПЦР. Осуществляли подсчет частоты аллелей и генотипов гена параоксоназы у обследованных с отдельными патологиями и отклонениями в развитии.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Из 142 детей–подростков лишь у 13 (9,2%) не выявлено патологий или отклонений в развитии. Это затрудняет формирование когорты практически здоровых обследованных, которая могла бы послужить группой сравнения при дальнейшем анализе. Учитывая это, при рассмотрении отдельных патологий и отклонений в развитии в качестве группы сравнения использовались лица, не имеющие данного нарушения, вне зависимости от наличия прочих. У обследованных обнаружено более 40 различных патологий. Наиболее распространенными являются бронхит (28,5%), туберкулезная инфицированность (24,5%), увеличение щитовидной железы (23,2%), аллергии (14%), задержка физического развития (13,2%).

При изучении общей выборки установлено, что преобладающим является аллель 192Gln параоксоназы (76,4%), аллель 192Arg встречался значительно реже (23,6%). Это вполне объяснимо, так как первый из них считается вариантом «дикого» типа, соответствующий ему фермент обладает нормальной активностью, тогда как альтернативный белок имеет сниженную активность. Дальнейший анализ показал, что среди возможных генотипов PON1 преобладающим является Gln/Gln (57%), гетерозиготы Gln/Arg встречаются с частотой 38,8%, наиболее редким является вариант Arg/Arg (4,2%). Наблюдаемое распределение генотипов достоверно не отличалось от ожидаемого.

Среди обследованных с отдельными патологиями и отклонениями частота генотипа Gln/Gln варьировала от 47,6% до 73,7%. Наиболее редко встречался вариант Arg/Arg. Сопоставление распределений генотипов PON1 у лиц с отдельными патологиями и без них осуществляли методом χ2. Достоверными оказались отличия распределений у больных с бронхитами (n=42; χ2=8,01; р<0,05), туберкулезной инфицированностью (n=35; χ2=12,03; р<0,01), задержкой физического развития (n=19; χ2=6,77; р<0,05), патологиями верхних дыхательных путей (n=18; χ2=12,89; р<0,01). В большинстве случаев наблюдалась тенденция к увеличению доли генотипов Arg/Arg. Однако в случае с задержкой физического развития, напротив, отмечалось резкое возрастание частоты генотипа Gln/Gln за счет снижения доли двух других.

На следующем этапе попарно сравнивались выборочные доли, соответствующие данным генотипам, у лиц с патологиями и без них. Этот анализ позволяет выявить конкретные генотипы, которые могут обладать предрасполагающим или протективным действием в отношении развития отдельных нарушений. Среди сопоставленных пар достоверных отличий не обнаружено.

Такое противоречие результатов двух тестов может быть объяснено небольшим объемом сформированных групп лиц с отдельными патологиями. В этом случае возможно случайное колебание частот отдельных генотипов.

На основании проведенного анализа можно сделать предварительное заключение о возможном влиянии генетических вариантов PON1 на состояние здоровья детей-подростков. Однако для проверки выявленных тенденций требуется проведение аналогичного анализа на более объемной выборке.

Литература

Ефременко, деструкции фосфорорганических нейротоксинов [Текст] / , // М.: Наука, 2004. - С. 307-340. Getz, G. S. Paraoxonase, a cardio protective enzyme: continuing issues [Текст] / G. S. Getz, C. A. Reardon // Current opinion in lipodologi. – 2004. – V.15, № 3. – P. 261-267. Serrato M. A variant of human paraoxonase arylesterase (HUMPONA) gene is a risk factor for coronary artery disease / M. Serrato, A. J. Marian // The Journal of clinical investigation. – 1995. – V. 96, №6. – P. 3005-3008.

Научный руководитель – к. б.н., доцент,