НАУЧНЫЙ ОБЗОР
Метилирование ДНК является фундаментальным механизмом эпигенетической модификации, который играет значимую роль в регуляции активности генов и лежит в основе развития ряда заболеваний. В настоящей статье мы сфокусировались на анализе результатов полногеномных исследований метилирования при задержке роста плода (ЗРП), в которых сообщалось об идентификации дифференциально метилированных областей или генов с использованием высокопроизводительных технологий. Анализ результатов включенных работ показал, что при ЗРП наблюдается значительное изменение паттернов метилирования ДНК, затрагивающее 1022 дифференциально метилированных гена (ДМГ), которые сверхпредставлены в процессах иммунного ответа, сигнальных путей PI3K/AKT/mTOR и MAPK. Из них только 4% ДМГ, связанных с процессами трансдукции сигнала, клеточного морфогенеза, формировании нервной системы и межклеточной адгезии, реплицируются между исследованиями. Кроме того, нами выявлен кластер генов, для которых наряду с дифференциальным метилированием в плацентарной ткани обнаружено также статистически значимое изменение экспрессии генов при ЗРП. Эти общие гены и их продукты принимают участие в процессах межклеточного взаимодействия, миграции клеток, организации цитоскелета, апоптоза и развития нервной системы. Полученные данные свидетельствуют о том, что определенные паттерны метилирования ДНК, ассоциированные с развитием ЗРП во внутриутробном периоде, могут являться основой для повышенной восприимчивости к таким заболеваниям как сахарный диабет, ожирение, патология бронхолегочной системы и иммунологическая дизрегуляция в дальнейшей жизни. Результаты нашей работы указывают на важную роль комплексного полногеномного анализа метилирования ДНК и экспрессии генов в изучении генетической компоненты, лежащей в основе ЗРП.
Распространенность ожирения в Российской Федерации продолжает увеличиваться. Так, среди мужчин распространенность ожирения возросла с 10,8% в 1993 г. до 27,9% в 2017 г., среди женщин – с 26,4 до 31,8% соответственно. Крупномасштабные ресурсы генетических/геномных данных, а также объективные обзоры генетических/геномных вариантов в когортах людей с ранним развитием ожирения, особенно в инбредных популяциях, привели к выявлению и характеристике редких и распространенных генетических вариантов, ассоциированных с этим состоянием. Возрастающее понимание распространенности ожирения, вызванного редкими вариантами нуклеотидной последовательности, а также выявление новых генов, ассоциированных с моногенным ожирением, подчеркивают важность генетического анализа в оценке причины развития заболевания. Большинство из обсуждаемых в обзоре генов задействованы в системе выработки лептина и меланокортина, однако и гены, регулирующие адипогенез, могут оказать влияние на развитие ожирения. Особое внимание должно быть уделено генетическому тестированию людей с рано развившимся тяжелым ожирением, особенно когда оно сопровождается дисморфизмом, нарушениями развития нервной системы или другими системными отклонениями. В этих случаях тестирование может помочь в точной диагностике и понимании причин ожирения, что, в свою очередь, позволит разрабатывать более индивидуализированные стратегии лечения. Использование таких методов, как антисмысловые олигонуклеотиды и технологии редактирования генов, может значительно изменить подходы к лечению, сделав их более эффективными.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Введение. Острые респираторные вирусные заболевания (ОРВЗ) являются одной из актуальных медицинских и социально-экономических проблем, часто встречающихся во всех возрастных группах во всем мире. Наиболее важными этиологическими агентами заболевания считают респираторно-синцитиальный вирус (РСВ) и вирус гриппа. TLR4 − это рецептор врожденного иммунитета на поверхности клетки, который распознает патоген-ассоциированные молекулярные паттерны (PAMP), включая вирусные белки, и запускает выработку интерферонов I типа и провоспалительных цитокинов для борьбы с инфекцией. Во многих исследованиях сообщается о влиянии полиморфизмов Asp299Gly и Thr399Ile TLR4 на риск развития ОРВЗ, однако однозначные выводы не были сделаны.
Цель: изучение связи между полиморфизмами Asp299Gly rs4986790 и Thr399Ile rs4986791 гена Toll-подобного рецептора (TLR4) и развитием ОРВЗ.
Методы. Систематический поиск литературы был выполнен с использованием баз данных PubMed, Google Scholar Search, РИНЦ в соответствии с руководством PRISMA 2020. Объединенные коэффициенты отношения шансов с соответствующими 95% доверительными интервалами были рассчитаны по пяти генетическим моделям. Обработка данных и построение лесовидных диаграмм для оценки обобщенных результатов проводились в программе RevMan 5.4.
Результаты. В метаанализ были включены 9 публикаций по полиморфизму rs4986790 и 5 по полиморфизму rs4986791, отвечающих критериям включения/невключения. Большинство статей совмещали в себе исследования по двум изучаемым полиморфизмам. Численность основной группы для Asp299Gly составила 1228 человек, контрольной – 8694, для Thr399Ile − 629 и 2858 соответственно. Включенные в метаанализ результаты не имели существенной гетерогенности среди исследований по всем генетическим моделям. Проанализированные данные показали, что исследованные полиморфизмы не были связаны с риском ОРВЗ.
Выводы. Проведенное исследование может быть полезным для лучшего понимания точной роли каждого компонента врожденного и адаптивного иммунитета при ОРВЗ. Эти данные, суммируя положительную, отрицательную или отсутствующую корреляцию между ОРВЗ и полиморфизмами генов, предоставляют важную информацию о механизмах вирусной инфекции и могут помочь в разработке новых вакцин и создании фармакологических методов лечения.
Введение. Гепатолентикулярная дегенерация (ГЛД) − дегенеративные заболевание, причиной развития которого являются нарушения метаболизма меди, обусловленные каузальными мутациями в гене АТР7В. Трудно переоценить важность разработки быстрых и точных подходов к диагностике данной болезни на ранних этапах. Изучение зависимости клинических проявлений ГЛД от типа мутаций в гене АТР7В позволяет выбрать диагностические критерии патологии.
Цель: установление у жителей Приморского края зависимости клинических проявлений ГЛД от типа каузальных мутаций в гене АТР7В.
Методы. Молекулярно-генетическое исследование проводилось методом секвенирования по Сэнгеру, нейропсихологическое – с использованием шкал MOCA, HADS.
Результаты. Установлено, что в спектре мутаций гена АТР7В ведущие позиции занимают две группы, одна из которых типична для пациентов ГЛД западных регионов нашей страны, другая − для представителей стран Азиатско-Тихоокеанского региона с ГЛД. Максимум (80%) приходится на четыре мутации: p.His 1069Gln, Glu1064Lys, c.2304insC и Gly710Ser. Ядро клинических проявлений представляют дефекты моторики экстрапирамидного происхождения и изменения психики, формирующие своеобразный когнитивный дефицит.
Заключение. Проведенные исследования показали, что у пациентов европейского происхождения с неврологическими формами ГЛД, проживающих на территории Приморского края, спектр мутаций гена АТР7В отражает специфику географического расположения данного региона. Различий в клинических проявлениях ГЛД и в показателях инструментальных и лабораторных методов обследования у больных с разными типами мутаций в гене АТР7В не наблюдается. Основной особенностью неврологических форм ГЛД оказывается динамика клинических проявлений патологии, свидетельствующая о формировании моторных дефектов к концу первого десятилетия жизни.