Алкогольный метаболизм является решающим биологическим фактором, значительно влияющим на злоупотребление алкоголем, развитие алкоголизма и алкогольное повреждение органов. Основной путь метаболизма этанола - это алкогольдегидрогеназный путь превращения в ацетальдегид, который переходит в митохондрии и окисляется до уксусной кислоты. Через этот путь проходит 80-90% всего этанола. За окисление 10-20% этанола отвечает алкогольоксидаза (цитохром P450), также называемая «микросомальная этанолокисляющая система» (MEOS/CYP2E1). Основные ферменты метаболизма алкоголя проявляют генетический полиморфизм и этническую изменчивость. В данном обзоре представлены достижения последних десятилетий в понимании функциональных полиморфных локусов генов ADH и ALDH и их метаболических, физиологических и клинических корреляций.

Введение. Спорадическая ретинобластома развивается в результате мутаций de novo в обоих аллелях гена RB1 в клетках сетчатки глаза. При спорадической ретинобластоме первоначальная мутация в гене RB1 нередко является мозаичной, то есть образуется в постзиготической ранней эмбриональной клетке, что приводит к неравномерному распределению мутантных клонов между различными тканями организма. Возможность идентифицировать мозаичный вариант мутации в гене RB1 имеет значение как для медико-генетического консультирования, так и для клинического ведения пациентов, поскольку мозаицизм влияет на развитие клинической картины заболевания, риск развития опухоли в другом глазу и других опухолей и на риск передачи мутации следующему поколению. Цель: установить частоту и спектр постзиготических мозаичных мутаций в гене RB1 в выборке больных со спорадической ретинобластомой, определить содержание мутантного аллеля в образцах с мозаицизмом. Метод. Исследование проведено на материале ДНК лимфоцитов крови больных со спорадической ретинобластомой. Скрининг точковых мутаций, малых инсерций/делеций в гене RВ1 осуществляли методом полупроводникового высокопроизводительного параллельного секвенирования (ВПС). Исключение протяженных делеций в гене RВ1 проводили методом MLPA. Для поиска мозаичных мутаций с очень низким содержанием (менее 10%) мутантного аллеля был разработан и проведен углубленный анализ данных ВПС, основанный на биоинформатических и статистических подходах. Для верификации выявленных мозаичных патогенных мутаций использовали секвенирование ДНК по Сэнгеру. Результаты. В исследованной выборке больных со спорадической унилатеральной формой ретинобластомы мозаичные мутации встречаются чаще, чем при спорадической билатеральной форме; различия статистически достоверны. В то же время, частоты мозаичных мутаций с высокой и низкой представленностью мутантных аллелей между группами больных с унилатеральной и билатеральной ретинобластомой достоверно не различаются. Все мозаичные мутации, представлены нуль-аллелями; мозаичных миссенс-мутаций в нашей выборке не обнаружено. Не выявлено мозаичных мутаций в 1-м и 2-м экзонах гена RB1, расположенных проксимальнее альтернативного промотора, импринтинг которого определяет пенетрантность мутаций в зависимости от родительского происхождения мутантного аллеля. Заключение. Применение глубокого ВПС в сочетании с усовершенствованным алгоритмом анализа результатов, направленным на выявление мозаичных мутаций, повышает эффективность ДНК-диагностики ретинобластомы, способствуя совершенствованию медико-генетического консультирования и лечения больных.

Применение технологии полногеномного секвенирования предоставляет обширные возможности для обнаружения новых генетических маркеров, определяющих результативность спортсмена. Целью исследования является определение особенностей геномного профиля спортсменов высокого класса и выявление генетических вариантов, ассоциированных с некоторыми функциональными показателями, влияющими на спортивную успешность. Впервые проведено секвенирование геномов 20 профессиональных борцов татарской национальности. Найденные генетические варианты валидированы с использованием ДНК-микрочипов и/или импутации. Из всего спектра полиморфных вариантов отобраны мутации в гомозиготном состоянии, имеющие аннотацию «stop gain» (нонсенс-мутации) и показавшие ассоциацию со следующими фенотипами: мышечная масса, пиковая мощность нижних конечностей, время реакции и спринтерские способности. Частоты встречаемости мутантных аллелей таких вариантов сравнивались с частотами в других популяциях Волго-Уральского региона. В геномах борцов найдено около 11 млн полиморфных локусов, в среднем 3,62 млн однонуклеотидных замен и 617 тыс инделов на геном. Из них 347 вариантов потенциально вызывают преждевременную терминацию трансляции белка. Корреляция со спортивными фенотипами была выявлена для 6 нонсенс-мутаций (гены ANKDD1B, SLC6A18, CCHCR1, VOPP1, ADAMTS12 и ZACN), в гомозиготном состоянии приводящих к достоверному изменению функциональных показателей спортсменов. У носителей замены p.Tyr319* (rs7447815) в гене SLC6A18 обнаружено снижение относительной пиковой мощности нижних конечностей. В то же время у борцов-татар была зарегистрирована меньшая частота мутантного аллеля в этом локусе по сравнению с башкирами и русскими. Также, согласно исследованиям GWAS, замена rs7447815 ассоциирована с риском развития остеоартроза и пониженной физической активностью. Количество полиморфных вариантов, найденных в геномах спортсменов, и доля нонсенс-мутаций в них соотносятся с результатами, описанными для других популяций. Нонсенс-мутация p.Tyr319* (rs7447815) в гене SLC6A18 является потенциальным маркером, ухудшающим значение относительной пиковой мощности нижних конечностей.

Формирование сердечно-сосудистой патологии при чрезмерном употреблении алкоголя сопряжено с повышением концентрации в крови таких медиаторов воспаления, как интерлейкины 6 (IL6) и 8 (IL8) и хемоаттрактанта моноцитов CCL2 (C-C motif ligand 2), а также молекул, участвующих в функционировании эндотелия, в частности фактора роста сосудистого эндотелия (VEGFA, vascular endothelial growth factor А), молекулы клеточной адгезии (ICAM1, intercellular adhesion molecule 1) и эндотелина (EDN1). Предполагается, что данный процесс генетически детерминирован, однако до настоящего момента исследований в этом направлении не проводилось. Целью работы явилось изучение ассоциации носительства аллелей полиморфных локусов, расположенных в генах IL6 (rs1800795), IL8 (rs4073), CCL2 (rs1024611), VEGFA (rs699947 и rs2010963), ICAM1 (rs281437) и EDN1 (rs1800541) с содержанием соответствующих полипептидов в циркуляторном русле и развитием сердечно-сосудистых заболеваний на фоне хронического злоупотребления алкоголем. В исследование были включены лица, злоупотребляющие алкоголем, без выраженной соматической патологии, а также пациенты, у которых на фоне злоупотребления развились заболевания сердечно-сосудистой системы. Уровень IL6, IL8, CCL2, VEGFA, ICAM1 и EDN1 в сыворотке крови оценивали посредством ИФА. Аллели полиморфных локусов были определены посредством ПЦР в режиме реального времени. Установлено, что среди лиц, злоупотребляющих алкоголем, с клинически выраженной патологией сердечно-сосудистой системы значительно чаще встречаются только носители гомозиготного генотипа GG или аллеля G полиморфного локуса в гене IL6 (rs1800795). Кроме того, носительство генотипа GG повышает вероятность развития сердечно-сосудистых заболеваний при хроническом злоупотреблении алкоголем. Однако, дополнительное влияние оказывают демографические факторы и клинические характеристики пациентов. В частности, введение поправки на возраст и пол, а также учет наличия цирроза печени, гипертензии и сахарного диабета, сопровождающих злоупотребление алкоголем, нивелируют повышение риска патологии сердечно-сосудистой системы. Ассоциации полиморфных вариантов в генах IL6 (rs1800795), IL8 (rs4073), CCL2 (rs1024611), VEGFA (rs699947 и rs2010963), ICAM1 (rs281437) и EDN1 (rs1800541) с содержанием белковых продуктов соответствующих генов в циркуляторном русле выявлено не было.

Основным фактором риска развития острого алкогольного панкреатита (ОАП) является злоупотребление алкоголем. Алкоголь инициирует экзокринную гиперсекрецию поджелудочной железы, создает предпосылки для повышения давления в протоках. Энзимы проникают в паренхиму, активируют протеолитические ферменты и вызывают аутолиз клеток поджелудочной железы. При избыточном накоплении трипсина в тканях начинается переваривание тканей железы собственными ферментами. SPINK1 - панкреатический секреторный ингибитор трипсина - препятствует преждевременной активации зимогенов. Цель - определить совместный вклад полиморфного локуса rs6580502 гена SPINK1 и злоупотребления алкоголем в развитие острого панкреатита и его осложнений. Образцы ДНК получены от 471 неродственного больного острым небилиарным панкреатитом и 573 неродственных индивидов без заболеваний желудочно-кишечного тракта. Генотипирование выполнено методом ПЦР с дискриминацией аллелей с помощью TaqMan-зондов. Для оценки ассоциаций аллелей и генотипов с риском развития заболевания использовали критерий χ2 и отношение шансов (OR) с 95% доверительными интервалами (CI). Статистический анализ осуществлялся с использованием программы Statistica 6.0 (StatSoft, США). В ходе исследования обнаружена ассоциация генотипа ТТ rs6580502 гена SPINK1 с повышенным риском развития ОАП (corOR (95% CI)= 1,69 (1,22-2,33); р=0,0015R). У носителей генотипа ТТ риск развития ОАП повышали такие факторы риска, как частота употребления алкоголя более 2 раз в неделю (corOR (95% CI) = 1,66 (1,08-2,57); р=0,02R) и объем употребления алкоголя более 200 г в неделю (corOR (95% CI) = 6,04 (1,81-20,17); р= 0,001R). Также была выявлена ассоциация генотипа ТТ с повышенным риском развития отечного панкреатита (corOR (95% CI)= 2.10 (1.44-3.05); p= 1×10-4 R).

Выяснение этиопатогенеза аномального фенотипа у пациентов со сбалансированными транслокациями является актуальным аспектом в современной клинической цитогенетике. Формирование аномалий развития может быть ассоциировано с наличием скрытого геномного дисбаланса как в точках разрывов, так и на хромосомах, не задействованных в перестройке. Целью данного исследования явилась этиологическая диагностика геномного дисбаланса у пациента со сбалансированной транслокацией и аномалиями развития. Для детекции геномного дисбаланса у пациента со сбалансированной транслокацией использовали хромосомный микроматричный анализ (ХМА) и FISH-исследование. У пациента со сбалансированной транслокацией при ХМА была выявлена делеция на хромосоме 8, не задействованной в транслокации. Таким образом, в статье представлен новый случай делеции 8q22.2q22.3 у пациента со сбалансированной транслокацией t(1;6) и аномалиями развития вследствие делеции.