Пилотное исследование ассоциации распространенных вариантов NOS3  с риском развития преэклампсии у российских беременных женщин из Ростовской области

Преэклампсия (ПЭ) − тяжелое заболевание, поражающее беременных женщин, часто развивается после 20 недель гестации, и является наиболее распространенным серьезным расстройством, составляя 2-8% осложнений, связанных с беременностью, во всем мире. Цель исследования: изучить ассоциацию двух вариантов в гене NOS3 (-786T>C; rs2070744) и (894G>T; rs1799983) с риском развития ПЭ у российских беременных женщин из Ростовской области. В исследование типа «случай-контроль» были включены 106 беременных женщин (46 с ПЭ и 60 здоровых, составивших контрольную группу). Генотипирование выбранных генетических вариантов NOS3 (-786T>C) и (894G>T) проводилось методом аллель-специфической RT-PCR. Для оценки взаимодействия SNP-SNP с риском развития ПЭ использовали многофакторное снижение размерности (MDR). Кроме того, мы проанализировали неравновесие по сцеплению (LD) и ассоциацию гаплотипов выбранных SNP в исследуемой популяции. Согласно нашим результатам, оба полиморфизма NOS3 были статистически значимы (р=0,004 и р=0,045, соответственно). Генотип NOS3 -786(TT) (OR=0,25 95% CI [0,11- 0,58]) и генотип NOS3 894(GG) (OR=0,38 95% CI [0,17- 0,84]) были ассоциированы с низким риском развития ПЭ. Генотипы -786(TC) (OR=4,17 95% CI [1,76-9,85]), 894(GT) (OR=2,48 95% CI [1,10-5,63]) и доминантная модель NOS3 (-786T>C) TC+CC (OR=3. 97 95% CI [1,72-9,14]), а также доминантная модель GT+TT NOS3 (894G>T) (OR=2,64 95% CI [1,20-5,82]) были связаны с повышенным риском развития ПЭ. Кроме того, аллели -786(C) (OR=2,21 95% CI [1,23-3,98]) и 894(T) (OR=2,14 95% CI [1,15-4,01]) были ассоциированы с повышенным риском ПЭ. Взаимодействие SNP-SNP было статистически значимым (р=0,0003). Кроме того, было показано, что два гаплотипа вариантов гена NOS3 -786C*894G (OR=3,01 95% CI [1,15-7,86]; р=0,027) и -786C*894T (OR=3,03 95% CI [1,27-7,23]; р=0,014) статистически значимо ассоциированы с повышенным риском ПЭ. 

1. Akaba G.O., Anyang U.I., Ekele B.A. Prevalence and materno-fetal outcomes of preeclampsia/eclampsia amongst pregnant women at a teaching hospital in north-central Nigeria: a retrospective crosssectional study. Clinical Hypertension. 2021 Dec;27:1-0. doi: 10.1186/S40885-021-00178-Y/TABLES/5

2. Bello N.A., Woolley J.J., Cleary K.L., Falzon L., Alpert B.S., Oparil S., Cutter G., Wapner R., Muntner P., Tita A.T., Shimbo D. Accuracy of blood pressure measurement devices in pregnancy: a systematic review of validation studies. Hypertension. 2018 Feb;71(2):326-35. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.117.10295/-/DC1

3. Mendes S., Timóteo-Ferreira F., Almeida H., Silva E. New insights into the process of placentation and the role of oxidative uterine microenvironment. Oxidative medicine and cellular longevity. 2019 Jun 25;2019. doi: 10.1155/2019/9174521

4. San Juan-Reyes S., Gómez-Oliván L.M., Islas-Flores H., Dublán-García O. Oxidative stress in pregnancy complicated by preeclampsia. Archives of biochemistry and biophysics. 2020 Mar 15;681:108255. doi: 10.1016/J.ABB.2020.108255

5. Wu F., Tian F.J., Lin Y., Xu W.M. Oxidative stress: placenta function and dysfunction. American journal of reproductive immunology. 2016 Oct;76(4):258-71. doi: 10.1111/AJI.12454

6. Ally A., Powell I., Ally M.M., Chaitoff K., Nauli S.M. Role of neuronal nitric oxide synthase on cardiovascular functions in physiological and pathophysiological states. Nitric Oxide. 2020 Sep 1;102:52-73. doi: 10.1016/J.NIOX.2020.06.004

7. Tran N., Garcia T., Aniqa M., Ali S., Ally A., Nauli S.M. Endothelial nitric oxide synthase (eNOS) and the cardiovascular system: in physiology and in disease states. American journal of biomedical science & research. 2022;15(2):153. doi: 10.34297/ajbsr.2022.15.002087

8. Spradley F.T. Sympathetic nervous system control of vascular function and blood pressure during pregnancy and preeclampsia. Journal of hypertension. 2019 Mar 1;37(3):476-87. doi: 10.1097/HJH.0000000000001901

9. Ssengonzi R., Wang Y., Maeda-Smithies N., Li F. Endothelial Nitric Oxide synthase (eNOS) in Preeclampsia: An Update. Journal of pregnancy and child health. 2024;6. doi: 10.29011/JPCH-121.100021

10. Darkwa E.O., Djagbletey R., Essuman R., Sottie D., Dankwah G.B., Aryee G. Nitric oxide and pre-eclampsia: a comparative study in Ghana. Open Access Macedonian Journal of Medical Sciences. 2018 Jun 6;6(6):1023. doi: 10.3889/OAMJMS.2018.252

11. Deniz R., Baykus Y., Ustebay S., Ugur K., Yavuzkir Ş., Aydin S. Evaluation of elabela, apelin and nitric oxide findings in maternal blood of normal pregnant women, pregnant women with preeclampsia, severe pre-eclampsia and umbilical arteries and venules of newborns. Journal of Obstetrics and Gynaecology. 2019 Oct 3;39(7):907-12. doi: 10.1080/01443615.2019.1572727

12. Abbasi H., Dastgheib S.A., Hadadan A., Karimi-Zarchi M., Javaheri A., Meibodi B., Zanbagh L., Tabatabaei R.S., Neamatzadeh H. Association of endothelial nitric oxide synthase 894G> T polymorphism with preeclampsia risk: a systematic review and metaanalysis based on 35 studies. Fetal and pediatric pathology. 2021 Oct 6;40(5):455-70. doi: 10.1080/15513815.2019.1710880

13. Kurbanov B. Study of C-786T polymorphism in the NOS3 gene in the development of preeclampsia. Journal of Hypertension. 2023 Jun 1;41(Suppl 3):e286. doi: 10.1097/01.HJH.0000941980.64629.E2

14. Sljivancanin Jakovljevic T., Kontic-Vucinic O., Nikolic N., Carkic J., Stamenkovic J., Soldatovic I., Milasin J. Association Between Endothelial Nitric Oxide Synthase (eNOS)− 786 T/C and 27-bp VNTR 4b/a Polymorphisms and Preeclampsia Development. Reproductive Sciences. 2021 Dec;28(12):3529-39. doi: 10.1007/S43032021-00632-0/METRICS

15. Zeng F., Zhu S., Wong M.C., Yang Z., Tang J., Li K., Su X. Associations between nitric oxide synthase 3 gene polymorphisms and preeclampsia risk: a meta-analysis. Scientific reports. 2016 Mar 21;6(1):23407. doi: 10.1038/srep23407

16. Фетисова И.Н., Панова И.А., Малышкина А.И., Рокотянская Е.А., Ратникова С.Ю., Смирнова Е.В., Фетисов Н.С., Назарова А.О. Генетические аспекты преэклампсии. Современные проблемы науки и образования. 2014(6):1040-.1040.

17. Ковалев В.В., Третьякова Т.Б., Дерябина Е.Г., Путилова Т.А., Мазуров, А.Д. Гипертензивные осложнения беременности у пациенток с гестационным сахарным диабетом на основе анализа полиморфизмов генов-регуляторов артериального давления. Уральский медицинский журнал. 2012; 98(6):49-53.

18. Ковалев В.В., Путилова Т.А., Третьякова Т.Б., Дерябина Е.Г., Мазуров. А.Д. Генетические предикторы преэклампсии у пациенток с гестационным сахарным диабетом. Уральский медицинский журнал. 2012; 103(11): 49-53.

19. Радьков О.В., Заварин В.В., Калинкин М.Н. Анализ ассоциации полиморфизма вазоактивных генов с преэклампсией. Acta Biomedica Scientifica. 2011(5):109-12.

20. Глотов А.С., Вашукова Е.С., Насыхова Ю.А., Глотов О.С., Мазур А.М., Курилов Р.В., Пехов В.М., Храмеева Е.Е., Иващенко Т.Э., Баранов В.С. Исследование популяционных частот полиморфизма генов, ассоциированныхс гестозом. Экологическая генетика. 2013;11(1):91-100.

21. Буштырева И.О., Курочка М.П. Роль полиморфизма гена эндотелиальной синтазы в развитии гестоза. Кубанский научный медицинский вестник. 2009(7):26-9.

22. Малышева О.В., Мозговая Е.В., Демин Г.С. и др. Ассоциация полиморфных аллелей генов АСЕ и eNOS с развитием гестозов. Медицинская генетика. 2003; 2:78–82

23. Демин Г.С. Анализ ассоциации полиморфизма генов «сосудистой системы» и «эндотелиальной дисфункции» с развитием преэклампсии : автореф. дис. … канд. биол. наук. – СПб., 2008. – 25 c.

24. Theofilis P., Sagris M., Oikonomou E., Antonopoulos A.S., Siasos G., Tsioufis C., Tousoulis D. Inflammatory mechanisms contributing to endothelial dysfunction. Biomedicines. 2021 Jul 6;9(7):781. doi: 10.3390/BIOMEDICINES9070781

25. Gamil S., Erdmann J., Abdalrahman I.B., Mohamed A.O. Association of NOS3 gene polymorphisms with essential hypertension in Sudanese patients: a case control study. BMC medical genetics. 2017 Dec;18:1-9. doi: 10.1186/S12881-017-0491-7/TABLES/5

26. Joshaghani H.R., Salehi A., Samadian E., Gharaei R., Ahmadi A.R. Association between NOS3 G894T, T-786C and 4a/4b Variants and coronary artery diseases in iranian population. Iranian journal of public health. 2018 Dec;47(12):1891.

27. Oliveira-Paula G.H., Lacchini R., Tanus-Santos J.E. Endothelial nitric oxide synthase: From biochemistry and gene structure to clinical implications of NOS3 polymorphisms. Gene. 2016 Jan 10;575(2):584-99. doi: 10.1016/J.GENE.2015.09.061

28. Zhao G.L., Li Q.J., Lu H.Y. Association between NOS3 genetic variants and coronary artery disease in the Han population. Genet Mol Res. 2016 Jun 3;15(2):1-4. doi: 10.4238/gmr.15028044

29. Boeldt D.S., Bird I.M. Vascular adaptation in pregnancy and endothelial dysfunction in preeclampsia. The Journal of Endocrinology. 2016 Oct 11;232(1):R27-44. doi: 10.1530/JOE-16-0340

30. Osol G., Ko N.L., Mandalà M. Altered endothelial nitric oxide signaling as a paradigm for maternal vascular maladaptation in preeclampsia. Current hypertension reports. 2017 Oct;19:1-2. doi: 10.1007/S11906-017-0774-6/METRICS

31. Tesfa E., Munshea A., Nibret E., Tebeje Gizaw S. Association of endothelial nitric oxide synthase gene variants in pre-eclampsia: an updated systematic review and meta-analysis. The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine. 2023 Dec 15;36(2):2290918. doi: 10.1080/14767058.2023.2290918

32. Qi H.P., Fraser W.D., Luo Z.C., Julien P., Audibert F., Wei S.Q. Endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms and risk of preeclampsia. American journal of perinatology. 2013 Jan 17:795-804. doi: 10.1055/S-0032-1333406