Исследование ассоциации полиморфных локусов генов MIR96, MIR758, MIR33a с риском развития атеросклероза у жителей Ростовской области

Атеросклероз является ведущей причиной смертности во всем мире. Несмотря на значительные успехи в диагностике, лечении и стратификации риска атеросклероза, по-прежнему существует потребность в новых диагностических биомаркерах и терапевтических мишенях для предотвращения эпидемии заболевания. В последнее время публикуется все больше доказательств связи нарушения регуляции микроРНК с сердечно-сосудистыми заболеваниями, включая атеросклероз. МикроРНК являются эндогенными, стабильными, одноцепочечными, короткими, некодирующими РНК и могут использоваться в качестве диагностических и прогностических биомаркеров атеросклероза.

Целью нашего исследования был поиск ассоциации между полиморфными вариантами генов микроРНК MIR96 (rs13231740), MIR758 (rs1885068), MIR33a (rs9620000) и риском развития атеросклероза у жителей Ростовской области.

В качестве материала для исследования были собраны образцы венозной крови 100 пациентов (57% мужчин и 43% женщин) с атеросклерозом. Контрольную группу составили 103 человека (42,71% мужчин и 57,29% женщин) без сердечно-сосудистых заболеваний. Выделение геномной ДНК из периферической крови выполнялось набором QIAamp DNA Blood mini kit (Qiagen, Germany). Генотипирование проводили с помощью аллель специфичной ПЦР смесью qPCRmix –HS («Евроген», Россия) на приборе Real-time CFX96 Touch (США). Анализ равновесия Харди-Вайнберга и различия в распределении вариантов аллелей между группами пациентов и контроля оценивали с помощью критерия χ2. Для оценки риска развития атеросклероза мы использовали коэффициенты отношения шансов (ОШ) и доверительный интервал (ДИ).

В результате исследования установлено, что генотип AC MIR96 (rs13231740) (ОШ 1,92 95%ДИ 1,07 – 3,45,  р=0,02) и генотипы ТC и CC гена MIR33a (rs9620000) (ОШ 4,85 95%ДИ 2,35 – 10,00; ОШ 4,12 95%ДИ 1,11-15,24 р=4,0E-7) ассоциированы с повышенным риском развития атеросклероза.  Полиморфный аллель гена MIR758 (rs1885068) не ассоциирован с развитием атеросклероза. Таким образом, результаты исследования подчёркивают важность поиска диагностических биомаркеров в некодирующей области генома.

1. Fan J., Watanabe T. Atherosclerosis: Known and unknown. Pathol Int. 2022;72(3):151-160.

2. Bartel D.P. MicroRNAs: target recognition and regulatory functions. Cell. 2009;136(2):215-233.

3. Tabas I., García-Cardeña G., Owens G.K. Recent insights into the cellular biology of atherosclerosis. J Cell Biol. 2015;209(1):13-22.

4. Pordzik J., Pisarz K., De Rosa S., et al. The Potential Role of Platelet-Related microRNAs in the Development of Cardiovascular Events in High-Risk Populations, Including Diabetic Patients: A Review. Front Endocrinol (Lausanne). 2018;9:74.

5. Marquart T.J., Wu J., Lusis A.J., Baldán Á. Anti-miR-33 therapy does not alter the progression of atherosclerosis in low-density lipoprotein receptor-deficient mice. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2013;33(3):455-458.

6. Horie T., Baba O., Kuwabara Y., et al. MicroRNA-33 deficiency reduces the progression of atherosclerotic plaque in ApoE-/- mice. J Am Heart Assoc. 2012;1(6):e003376.

7. Zaiou M., Rihn B.H., Bakillah A. Epigenetic regulation of genes involved in the reverse cholesterol transport through interaction with miRNAs. Front Biosci (Landmark Ed). 2018;23(11):2090-2105.

8. Rotllan N., Ramírez C.M., Aryal B., Esau C.C., Fernández-Hernando C. Therapeutic silencing of microRNA-33 inhibits the progression of atherosclerosis in Ldlr-/- mice--brief report. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2013;33(8):1973-1977.

9. Rayner K.J., Moore K.J. MicroRNA control of high-density lipoprotein metabolism and function. Circ Res. 2014;114(1):183-192.

10. Price N.L., Rotllan N., Canfrán-Duque A., et al. Genetic Dissection of the Impact of miR-33a and miR-33b during the Progression of Atherosclerosis. Cell Rep. 2017;21(5):1317-1330.

11. Ramirez C.M., Dávalos A., Goedeke L., et al. MicroRNA-758 regulates cholesterol efflux through posttranscriptional repression of ATP-binding cassette transporter A1. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2011;31(11):2707-2714.

12. Mandolini C., Santovito D., Marcantonio P., et al. Identification of microRNAs 758 and 33b as potential modulators of ABCA1 expression in human atherosclerotic plaques. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2015;25(2):202-209.

13. Li B.R., Xia L.Q., Liu J., et al. miR-758-5p regulates cholesterol uptake via targeting the CD36 3’UTR. Biochem Biophys Res Commun. 2017;494(1-2):384-389.

14. Yang X., Liu H., Zhang Q., et al. MiR-96 promotes apoptosis of nucleus pulpous cells by targeting FRS2 [published correction appears in Hum Cell. 2020 Sep 8;:]. Hum Cell. 2020;33(4):1017-1025.

15. Wang S., Li K. MicroRNA-96 regulates RGC-5 cell growth through caspase-dependent apoptosis. Int J Clin Exp Med. 2014;7(10):3694-3702.

16. Dong Y., Han L.L., Xu Z.X. Suppressed microRNA-96 inhibits iNOS expression and dopaminergic neuron apoptosis through inactivating the MAPK signaling pathway by targeting CACNG5 in mice with Parkinson’s disease. Mol Med. 2018;24(1):61.

17. Нескубина О.М., Деревянчук Е.Г., Демидов С.И., Прокофьев В.Н., Авадиева Н.Э., Шкурат Т.П. Диагностическая значимость ультразвукового сканирования сонных артерий в режиме высокого разрешения для скрининга начальных проявлений атеросклероза жителей Ростовской области. Валеология. 2015;1:88–94.

18. Wang Y., Chen X., Lu Z., Lai C. Circ_0093887 regulated ox-LDL induced human aortic endothelial cells viability, apoptosis, and inflammation through modulating miR-758-3p/BAMBI axis in atherosclerosis. Clin Hemorheol Microcirc. 2022;81(4):343-358.

19. Тимофеева С.В., Нескубина О.М., Бутенко Е.В., Шкурат Т.П. Анализ межгенных взаимосвязей при раннем и позднем атеросклерозе в популяции Ростовской области. VII съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 100-летию кафедры генетики СПБГУ, и ассоциированные симпозиумы. Сборник тезисов. ООО «Издательство ВВМ» (Санкт-Петербург). 2019:767.