Rambler's Top100 Service
Поиск   
 
Обратите внимание!   Зарегистрируйтесь на нашем сервере и Вы сможете писать комментарии к сообщениям Обратите внимание!
 
  Наука >> Медицина | Научные статьи
 Написать комментарий  Добавить новое сообщение

Особенности полиморфизма в гене переносчика серотонина у мужчин разной этнической принадлежности с острым алкогольным психозом

А.Р. Галеева, Р.Г. Валинуров, Е.Б. Юрьев, Э.К. Хуснутдинова

Отдел биохимии и цитохимии Уфимского научного центра РАН, Республиканская больница N 2 Минздрава Республики Башкортостан, Уфа

В начало...


Методом полимеразной цепной реакции синтеза ДНК проведен анализ полиморфизма локуса гена переносчика серотонина (hSERT) у мужчин с острым алкогольным психозом русской и татарской национальности. Установлено отсутствие популяционных различий в распределении частот генотипов и аллелей гена hSERT между исследованными популяциями и соответствие их значениям, полученным для белых европейцев. Обнаружена ассоциация между аллельным вариантом с 9 единицами повтора гена hSERT и ранним началом хронической алкоголизации и развитием острого алкогольного психоза. Среди мужчин, у которых острый алкогольный психоз впервые развился в возрасте старше 35 лет, выявлены достоверные межпопуляционные различия в распределении частот генотипов гена hSERT, позволяющие предположить генетическую гетерогенность данной патологии у русских и татар и участие переносчика серотонина в развитии заболевания у татар.

Мультифакторная природа хронического алкоголизма общепризнанна. Установлена также важная роль в этиологии и патогенезе заболевания генетической компоненты. У детей больных алкоголизмом отцов риск формирования алкоголизма повышен в 4-6 раз независимо от социального окружения и условий воспитания [1, 3, 6]. К этому можно добавить, что генетическая предрасположенность к потреблению алкоголя более четко проявляется у мужчин, причем влияние генетических факторов у них преобладает над влиянием средовых факторов [10, 14]. Известны и расовые различия в реакции на алкоголь. Так, у лиц монголоидной расы переносимость этанола снижена [3]. В гене альдегиддегидрогеназы ALDH2 обнаружен аллельный вариант, продуцирующий нефункциональный фермент, который распространен в азиатских популяциях. У лиц с одной или двумя копиями дефектного гена при потреблении алкоголя развивается флашинг-реакция [7]. Однако биологические механизмы развития хронического алкоголизма до сих пор недостаточно ясны. Преобладает мнение, что в основе формирования зависимости от психоактивных веществ, из которых наиболее распространенным является алкоголь, лежат индивидуальные особенности деятельности нейромедиаторных систем и их компенсаторные возможности при длительном влиянии таких веществ [1, 7]. Этим обусловлены предпринимаемые во всем мире усилия, направленные на изучение генетики катехоламиновой системы и поиск молекулярно-генетических маркеров, ассоциирующихся с психическим статусом и злоупотреблением психоактивными веществами [7]. В настоящее время показана связь между Taq-полиморфизмом в гене D2-рецептора дофамина и развитием алкоголизма [8, 12]. Получены предварительные данные об ассоциации полиморфизма динуклеотидного повтора в гене моноаминоксидазы А с ранним развитием алкоголизма [15]. Начато активное изучение и такого нейромедиатора, как серотонин.

Цель настоящего исследования - изучить роль переносчика серотонина (SERT) в патогенезе острого алкогольного психоза у мужчин разной этнической принадлежности - русских и татар, относящихся соответственно к восточнославянской и тюркской группам народностей.

Серотонин является одним из ключевых нейромедиаторов центральной и периферической нервной системы. Он участвует в регуляции настроения, аппетита, сна и болевого восприятия, а также ряда других сложных поведенческих реакций. После выделения серотонина из нейрона в синоптическую щель происходит его обратный захват с помощью переносчика, принадлежащего к семейству Na+, Cl--зависимых переносчиков [9]. У человека ген переносчика серотонина (hSERT) расположен на 17-й хромосоме в области q11.1-q12. При анализе полиморфных вариантов гена обнаружены варьирующие тандемные повторы (VNTR), локализованные во 2-м интроне, с двумя типичными (12 и 10 единиц повтора) и одним редким (9 единиц повтора) аллелями [9]. Известно, что VNTR могут влиять на экспрессию гена, если они расположены в регуляторных регионах. Поэтому при изучении генетических предпосылок заболевания именно им отдается предпочтение перед другими типами полиморфизма [5].

Обследовали 100 мужчин (56 русских и 44 татарина) в возрасте от 25 до 70 лет. Все они в период обследования находились на лечении в Республиканской психиатрической больнице N 2 (главный врач Р.Г. Валинуров) по поводу острого алкогольного психоза. Контрольную группу составили 122 практически здоровых мужчины (66 русских и 56 татар) той же возрастной группы, не состоявшие на учете у психиатра или нарколога и отрицавшие у себя алкогольную зависимость. Критерием включения в контрольную выборку (согласно материалам ВОЗ) было потребление алкоголя менее 900 г в неделю при частоте интоксикационных доз (250 г) не более одной в месяц [2].

ДНК выделяли методом фенольно-хлороформной экстракции [11]. Анализ полиморфизма локуса гена hSERT проводили методом полимеразной цепной реакции синтеза ДНК с использованием следующих олигонуклеотидных праймеров:

GTCAGTATCAACAGGCTGCGAG,

TGTTCCTAGTCTTACGCCAGTG.

После денатурации (3 мин при 95њС) выполняли 30 циклов амплификации по схеме: отжиг праймеров - 30 с при 58њС, синтез ДНК - 1 мин при 72њС, денатурация - 30 с при 95њС. Затем пробы выдерживали 10 мин при 72њС и охлаждали [5]. Амплифицированные фрагменты ДНК разделяли электрофоретически в 6% полиакриламидном геле, окрашивали бромидом этидия и идентифицировали в ультрафиолетовом свете.

Статистическая обработка данных проведена методом $\epsilon$2 с использованием компьютерной программы R C (Rows Columns) на основе алгоритма, описанного D. Roff и Р. Bentzen [13].

Таблица 1. Распределение частот генотипов и аллелей гена hSERT
Группа Число обследованных Частоты генотипов Частоты аллелей
12/12 12/10 10/10 12/9 10/9 12 10 9
Русские
Kонтрольная: 66 0,32 0,42 0,21 0,03 0,02 0,55 0,43 0,02
35 лет и моложе 32 0,31 0,38 0,25 0,03 0,03 0,52 0,45 0,03
старше 35 лет 34 0,32 0,47 0,18 0,03 0 0,57 0,41 0,01
Больные: 56 0,27 0,61 0,07 0,02 0,04 0,58 0,39 0,03
35 лет и моложе 23 0,26 0,52 0,09 0,04 0,09 0,54 0,39 0,07
старше 35 лет 33 0,27 0,67 0,06 0 0 0,61 0,39 0
Татары
Kонтрольная: 56 0,38 0,48 0,11 0,04 0 0,63 0,35 0,02
35 лет и моложе 25 0,40 0,48 0,08 0,04 0 0,66 0,32 0,02
старше 35 лет 31 0,35 0,48 0,13 0,03 0 0,61 0,37 0,02
Больные: 44 0,48 0,32 0,16 0 0,05 0,64 0,34 0,02
35 лет и моложе 20 0,45 0,40 0,05 0 0,10 0,65 0,30 0,05
старше 35 лет 24 0,50 0,25 0,25 0 0 0,63 0,38 0
Общая группа русских и татар
Kонтрольная: 122 0,34 0,45 0,16 0,03 0,01 0,58 0,39 0,02
35 лет и моложе 57 0,35 0,42 0,18 0,04 0,02 0,58 0,39 0,03
старше 35 лет 65 0,34 0,48 0,15 0,02 0 0,58 0,39 0,01

Результаты исследования представлены в табл. 1 и табл.2. Как видно из табл. 1, распределение частот генотипов hSERT во всех изученных выборках соответствует распределению Харди - Вайнберга. Всего обнаружено 5 генотипов, из которых наиболее частыми были гетерозиготы 12/10 и гомозиготы 12/12. Самыми редкими во всех выборках были генотипы, содержащие аллель с 9 единицами повтора - 12/9 и 10/9. Гомозиготы по данному аллелю выявлены не были. В контрольных группах распределение частот генотипов не различалось достоверно (см. табл. 2) и соответствовало таковому у белых европейцев [5] (для русских $\epsilon$2 = 3,50, p=0,502; для татар $\epsilon$2=4,55,p=0,207).Различия в распределении частот генотипов между контролем и выборкой больных одной национальности оказались также статистически недостоверными. Однако среди русских обращает на себя внимание увеличение доли гетерозигот в группе больных по сравнению с контролем, и при оценке соотношения гомо- и гетерозигот между ними эти различия оказались достоверными ($\epsilon$2=4,48;p=0,032). Среди татар подобных отклонений не обнаружено.

При анализе аллельного полиморфизма hSERT (см. табл. 1) во всех обследованных группах отмечены преобладание аллеля с 12 единицами повтора (0,55-0,64) и крайне низкие частоты аллеля с 9 единицами повтора (0,02-0,03). Различия между выборками недостоверны. В обеих контрольных группах распределение частот аллелей соответствовало наблюдаемому у белых европейцев [5] (для русских $\epsilon$2=1,87,p=0,446; для татар $\epsilon$2=4,32,p=0,099).

Таблица 2. Оценка достоверности различий по частотам генотипов и аллелей гена hSERT между разными группами русских и татар
Группа По частотам генотипов По частотам аллелей
  $\epsilon$2 p $\epsilon$2 p
Kонтрольная:66 русских и 56 татар 3,42 0,481 1,96 0,359
Больные: 56 русских и 44 татарина 9,85 0,024 0,65 0,748
Больные 35 лет и моложе: 23 русских и 20 татар 2,54 0,686 1,01 0,655
Больные старше 35 лет: 33 русских и 24 татарина 10,41 0,004 0,04 0,861

При сравнении выборок больных с острым алкогольным психозом разной национальности (см. табл. 2) обнаружено достоверное различие в распределении частот генотипов. Оно обусловлено увеличением доли гетерозигот 12/10 у русских больных и, наоборот, тенденцией к ее уменьшению у татар, хотя у последних соотношение гомо- и гетерозигот достоверно не отличалось от такового в контрольной группе ($\epsilon$2=2,37;p=0,175).

Полученные результаты дают основание сделать вывод об отсутствии популяционных различий в распределении частот генотипов и аллелей гена hSERT между русскими и татарами и соответствии их значениям, полученным для белых европейцев. Однако среди больных с острым алкогольным психозом разной национальности выявлены достоверные различия в распределении частот генотипов. В группе русских больных мужчин отмечено достоверное увеличение доли гетерозигот по сравнению с лицами контрольной группы той же национальности, отрицающими у себя алкогольную зависимость. Между исследованными выборками татар достоверных различий не обнаружено, хотя у больных наблюдалась тенденция к увеличению доли гомозигот.

В ряде исследований, посвященных генетике алкоголизма, показано наличие ассоциации между аллельными вариантами генов-маркеров катехоламиновой системы и возрастом возникновения заболевания [8, 12]. Поэтому нами была предпринята попытка сформировать отдельную группу лиц с ранним развитием алкогольной зависимости и острого алкогольного психоза. Однако известно, что эта категория больных отличается скрытностью и сбор алкогольного анамнеза у них затруднен [3, 4]. Учитывая вышеизложенное, мы решили использовать эмпирический возрастной критерий раннего начала данной патологии - 35 лет и моложе, основанием для выбора которого послужило следующее: 1) раннее развитие алкоголизма диагностируется у лиц, у которых алкогольная зависимость развилась в возрасте 25 лет и раньше [8]; 2) обычно острый алкогольный психоз развивается через 5-15 лет (в среднем через 10 лет) хронической алкоголизации [3]. В другую группу были объединены больные старше 35 лет. С целью исключения влияния возраста на распределение аллельных вариантов гена hSERT мы разделили и контрольные выборки на две возрастные группы: 35 лет и моложе и старше 35 лет. Полученные результаты представлены в табл. 1.

Сравнительный анализ контрольных подгрупп по распределению частот генотипов и аллелей не выявил достоверных различий как между разными возрастными подгруппами одной национальности, так и между выборками русских и татар одного возраста. Поэтому для каждой возрастной группы мы решили рассматривать объединенную выборку из лиц обеих национальностей. К этому подвиг нас малый объем подгрупп.

Среди мужчин русской и татарской национальности обеих возрастных подгрупп при сравнении выборок больных с соответствующими контрольными подгруппами достоверных различий в распределении частот генотипов hSERT не обнаружено. Однако между выборками больных старше 35 лет разной национальности различия оказались достоверными (см. табл. 2). Причиной этому послужил значительный рост (до 75%) доли гомозигот среди татар. Такой высокий процент гомозигот нехарактерен для VNТR-полиморфизма. В то же время хотя различия в распределении частот генотипов hSERT между этой подгруппой татар и контрольной выборкой старше 35 лет оказались статистически незначимыми, обращает на себя внимание разное соотношение гомо- и гетерозигот - 0,25:0,75 для первой выборки и 0,47:0,53 для второй, причем эта разница оказалась статистически достоверной ($\epsilon$2=4,65;p= 0,045).

Таким образом, хотя объемы возрастных подгрупп больных в нашем исследовании были невелики, однако полученные результаты свидетельствуют о различиях в генетических предпосылках развития острого алкогольного психоза у мужчин русской и татарской национальности старше 35 лет и позволяют предположить участие гена hSERT в возникновении этого заболевания у татар.

При оценке распределения частот аллелей гена hSERT в разных возрастных подгруппах различия оказались недостоверными. В то же время обнаружено, что редкий аллель с 9 единицами повтора отсутствовал у больных старше 35 лет. Среди больных 35 лет и моложе его частота была самой высокой по сравнению со всеми другими изученными подгруппами - 0,07 для русских и 0,06 для татар. Для обеих этнических групп популяционная частота этого редкого аллеля была равна 0,02 и соответствовала значениям, полученным для белых европейцев, - 0,01 [5]. Поскольку в нашей работе возрастные подгруппы были небольшими и отсутствовали достоверные межгруп-повые различия в частотах аллелей между выборками русских и татар одного возраста, для оценки аллельного полиморфизма hSERT мы решили объединить эти выборки и проанализировать различия между выборками больных данных возрастных подгрупп без учета национальности. Обнаружено, что у мужчин с острым алкогольным психозом различие в распределении частот аллелей между двумя возрастными подгруппами статистически значимо ($\epsilon$2=6,85;р=0,032) и обусловлено достоверными различиями в частоте встречаемости редкого аллеля с 9 единицами повтора ($\epsilon$2=7,07;p=0,010). Таким образом, результаты исследования сви-детельствуют о наличии ассоциации между аллельным вариантом с 9 единицами повтора гена hSERT и ранним развитием данной патологии у мужчин.

Полученные данные указывают на вовлечение переносчика серотонина в патогенез алкоголизма и позволяют сделать следующие выводы: 1) распределения частот генотипов и аллелей гена hSERT в популяциях русских и татар достоверно не различаются и соответствуют значениям, полученным для белых европейцев; 2) у мужчин русской и татарской национальности редкий аллельный вариант гена hSERT с 9 единицами повтора ассоциируется с ранним началом хронической алкоголизации и развитием острого алкогольного психоза; 3) среди мужчин с острым алкогольным психозом татарской национальности старше 35 лет имеет место достоверное снижение доли гетерозигот гена hSERТ дo 25% по сравнению с контролем и группой русских больных того же возраста, нeхарактерное для VNTR-полиморфизма, что указывает на генетическую гетерогенность данной патологии у русских и татар и позволяет предположить участие переносчика серотонина в развитии заболевания у татар.

В заключение следует подчеркнуть, что поиск молекулярно-генетических маркеров алкоголизма имеет большое не только теоретическое, но также практическое медицинское и социальное значение, так как может способствовать выявлению лиц с предрасположенностью к этой патологии и проведению соответствующей профилактики начиная с раннего детского возраста.


Журнал неврологии и психиатрии N1-2000, стр.52-55

Литература

1. Анохина И.П., Векшина Н.Л., Веретинская А.Г. Журн неврол и психиатр 1997; 97: 12: 83-84.

2. Довгий А.В., Петров В.Н., Водяницкая М.Я. Вопр наркол 1990; 1: 44-48.

3. Каплан Г.И., Сэдок Б.Дж. Клиническая психиатрия. M 1994; 1.

4. Пелипас В.Е., Чернявский В.М., Калачев Б.П. Вопр наркол 1990; 3: 50-54.

5. Collier D.A., Arranz M.J., Sham P. et al. Genet Nerv Syst Dis 1996; 7: 10: 1675-1679.

6. Crum R.M., Harris E.L. Genet Epidemiol 1996; 13: 4: 329-341.

7. Gardis E. Molec Psychiat 1997; 4: 282-286.

8. Kono Y., Yoneda H., Sakai T. et al. Am J Med Genet 1997; 74: 179- 182.

9. Lesch K.P., Wolozin B.L., Estler H.C. et al. J Neurol Trans 1993; 91: 67-72.

10. Light J.M., Irvine K.M., Kjerulf L.J. Stud Alcohol 1996; 57: 5: 507- 520.

11. Mathew C.C. Methods in Molecular Biology. J.Walker (ed.). New York 1984; 2: 31-34.

12. Neiswanger K., Hill S.Y., Kaplan B.B. Am J Med Genet 1995; 60: 4: 267-271. 13. Roff D.A., Bentzen P. Molec Biol Evol 1989; 6: 539-545.

14. Tarter R.E. Int J Addict 1995; 30: 1479-1484.

15. Vanyukov M.M., Moss H.B., Yu L.M. et al. Am J Med Genet 1995; 60: 2: 122-126.


Написать комментарий
 Copyright © 2000-2015, РОО "Мир Науки и Культуры". ISSN 1684-9876 Rambler's Top100 Яндекс цитирования