ДОСЛІДЖЕННЯ ОДНОНУКЛЕОТИДНОГО ПОЛІМОРФІЗМУ ГЕНА SIRT1 (rs7069102) У ПАЦІЄНТІВ З ЦУКРОВИМ ДІАБЕТОМ 2 ТИПУ ТА НАДЛИШКОВОЮ ВАГОЮ ЗІ СХІДНОУКРАЇНСЬКОЇ ПОПУЛЯЦІЇ

Анотація

Вступ. Ген сиртуїну-1, SIRT1, відомий як ген довголіття, серед іншого, захищає клітини від окислювального стресу та сприяє стабільності ДНК. Генетичні дослідження свідчать, що сиртуїни можуть брати участь у розвитку ожиріння у людей, оскільки було встановлено, що деякі з їх генетичних варіантів пов’язані зі збільшенням ваги та метаболічними ускладненнями. Одним з однонуклетидних поліморфізмів (ОНП) SIRT1, що активно вивчається стосовно метаболічних порушень в різних популяціях, є поліморфізм C>G у інтроні 4 (rs7069102). Визначено, що він зчеплений з кількома мутаціями у промоторній зоні гену та з двома кодуючими ОНП у екзоні 1. Саме різним ступенем зчеплення пояснюють те, що результати відносно його функціональної ролі суттєво відрізняються поміж популяціями. Метою дослідження була оцінка зв’язку поліморфних варіантів гена сиртуїну-1 rs7069102 з функціонально-метаболічними характеристиками у пацієнтів з цукровим діабетом 2 типу та надлишковою масою тіла зі східноукраїнської популяції.

Матеріали та методи. Дослідження проведено відповідно до міжнародних та вітчизняних етичних та морально-правових вимог та ухвалено Комітетом з медичної етики при ДУ ІПЕП. Всі обстежені пацієнти проходили стаціонарне лікування в клініці інституту. Виконано ретроспективний аналіз клініко-біохімічних показників, отриманих для пацієнтів, зразки яких входять до колекції ДНК хворих на ЦД 2 типу. Для аналізу було відібрано 61 хворого на ЦД 2 типу (ж/ч: 27/34) віком (53,35±1,38) років, тривалістю діабету (5,33±0,67) років, рівнем глікозильованого гемоглобіну (HbА_1c) (7,74±0,19) %, з індексом маси тіла (33,28±0,89) кг/м², зі співвідношенням обсягу талії до обсягу стегон 0,99±0,01. Антидіабетична терапія включала пероральні цукрознижувальні препарати – сульфаніламіди, бігуаніди або їх поєднання. Клініко-біохімічні та імуноферментні вимірювання були проведені на базі Національного Інституту громадського здоров'я та навколишнього середовища (м. Білтховен, Нідерланди) в межах наукового співробітництва. Інсулінорезистентність (ІР) характеризували за індексом НОМА-IR, НОМА-ІR/адипонектин, адипонектин/лептин, НОМА-ІR/лептин та Adipo-IR.

Визначення заміни цитозину на гуанін у інтроні 4 гена SIRT1 rs7069102 (С>G) здійснювали методом полімеразної ланцюгової реакції з двома парами протиставлених праймерів. Електрофоретичне фракціонування дозволило визначити наступні генотипи за геном SIRT1 rs7069102 (С>G): СС – 391/277 п.н.; CG – 391/277/167 п.н.; GG – 391/167 п.н. Розраховували частоти алелей для дослідженого генотипу. Нормальність розподілу змінних визначили за допомогою критерію Колмогорова-Смірнова. Для порівняння показників, які характеризуються нормальним розподілом, застосовували непарний двобічний t-критерій Стьюдента, для порівняння параметрів із ненормальним розподілом – критерій Манна-Уітні. Для статистичної оцінки розбіжностей, спостережуваних між емпіричними і теоретичними частотами варіаційного ряду, застосовувався критерій χ² (хі-квадрат).

Результати. Незважаючи на незначну кількість спостережень, частоти алелей у чоловіків і жінок не розрізнялися та мала місце помітна розбіжність розподілу частот генотипів порівняно до теоретичного розподілу за законом Харді-Вайнберга. Як у чоловіків, так і у жінок спостерігалося суттєве відхилення (χ²=10,43, Р=0,005; χ²=11,76, Р=0,003 відповідно) фактичного ряду від очікуваних частот у бік накопичення гетерозигот. Аналіз клінічних параметрів виявив, що даний ОНП не впливав на вік маніфестації діабету, ступінь його компенсації, артеріальний тиск та ступінь ожиріння. В той же час виразних змін зазнали показники, що характеризують резистентність до інсуліну, пов’язану з жировою тканиною (НОМА-ІR/адипонектин, НОМА-ІR/лептин, адипонектин/лептин). Виявилося, що незважаючи на деяку тенденцію більших рівнів тригліцеридів та загального холестерину у носіїв СС-генотипу, вищевказані індекси ІР були статистично збільшеними у носіїв мінорного G-алеля. В той же час серед них виявлено чітку статеву розбіжність у проявах резистентності жирової тканини до інсуліну, яка супроводжувалася статистично більшими рівнями фактора некрозу пухлин-α (ФНП-α). А саме, у чоловіків спостерігалися значно гірші, ніж у жінок, індекси Adipo-IR (139,59±17,44 проти 85,18±10,48 ум. од. відповідно, Р<0,05) та адипонектин/лептин (0,23±0,06 проти 0,12±0,02 ум. од. відповідно, Р<0,05) на тлі статистично незмінних параметрів вуглеводного та ліпідного метаболізму, а також однакового ступеня ожиріння, тоді як високі рівні ФНП-α в групі носіїв G-алеля були пов’язані саме з представниками чоловічої статі (4,73±1,3 проти 1,92±0,46 нг/л у жінок відповідно, 0,05<P<0,1).

Висновок. Оцінка результатів дозволяє припустити, що поліморфізм C>G rs7069102 гена SIRT1 є функціональним в східноукраїнській популяції, оскільки спостерігається зсув частот генотипів у бік накопичення гетерозигот, а самі алелі пов'язані з метаболічними розбіжностями у обстежених хворих на цукровий діабет 2 типу з ожирінням. Визначено, що на тлі співставного ступеня ожиріння та компенсації вуглеводного обміну носії мінорного G-алеля обох статей характеризуються більшим ступенем інсулінорезистентності жирової тканини. Виявлено статистично значуще більшу інтенсивність хронічного запального процесу у чоловіків-носіїв G-алеля, хворих на цукровий діабет 2 типу, що потребує подальших досліджень.