Mitohondrial'naya disfunkciya yavlyaetsya klyuchevym drajverom razvitiya nejrodegeneracii. Cel'yu issledovaniya bylo ocenit' protektivnyj potencial stimulyacii EPOR/CD131, geterodimernogo receptora eritropoetina (EPO), pri nejrodegeneracii, vyzvannoj narusheniem funkcii mitohondrij. V kachestve agonistov EPOR/CD131 byli ispol'zovany EPO ili pHBSP, effektivnost' kotoryh ocenivali v usloviyah in vivo i in vitro. V modeli rotenon-inducirovannoj retinopatii odnokratnaya in"ekciya 10 mkg/kg EPO ili 5 mkg/kg pHBSP privela k znachitel'nomu snizheniyu degeneracii ganglionarnyh kletok setchatki (p < 0,05). Krome togo, inkubaciya v 500 nM rastvorah EPO i pHBSP rezko uvelichila vyzhivaemost' pervichnoj myshinoj nejroglial'noj kul'tury, obrabotannoj rotenonom (p < 0,005). Primechatel'no, chto primenenie agonistov EPOR/CD131 privelo k uvelicheniyu ekspressii mRNK LC3A, ATG7, Beclin-1, Parkina i BNIP3, chto svidetel'stvuet ob aktivacii autofagii i mitofagii kak potencial'nom mekhanizme mitoprotektivnogo dejstviya.
Мозговой инсульт (МИ) занимает третье место в структуре смертности во всем мире и является ведущим фактором снижения когнитивных функций и деменции. Окислительный стресс является ведущим механизмом повреждения головного мозга при ишемии и последующей реперфузии. Тиоредоксиновая система является наиболее важным антиоксидантным барьером клетки, способным регулировать ее окислительно-восстановительный статус. Целью исследования было изучение ассоциации однонуклеотидного полиморфизма rs1128446 гена эндогенного регулятора тиоредоксина ТXNRD1 с риском развития МИ. Материалом для исследования послужила выборка неродственных жителей Центральной России общей численностью 825 человек. В исследование были включены 375 пациентов с МИ (216 мужчин, 159 женщин; средний возраст 59,44±0,51 лет). Контрольную группу составили 450 относительно здоровых индивидуумов (249 мужчин, 201 женщина, средний возраст 61,69±0,38 лет) без кардио- и цереброваскулярных заболеваний в анамнезе и имеющих нормальный уровень артериального давления. Генотипирование SNP проводили методом ПЦР в режиме реального времени путем дискриминации аллелей с помощью TaqMan-зондов. Для анализа ассоциаций генотипов с развитием заболевания пользовались лог-аддитивной регрессионной моделью. Все расчеты выполнены относительно минорного аллеля; введены поправки на пол и возраст. SNP rs1128446 ТXNRD1 был связан с повышенным риском развития МИ (OR=1,89; 95% CI=1,48-2,43; p<0,0001). Проведенный биоинформатический анализ выявил высокий регуляторный потенциал данного SNP в тканях сердечно-сосудистой системы. Таким образом, впервые установлена ассоциация rs1128446 ТXNRD1 с развитием МИ. Cerebral stroke (CS) is the leading factor in cognitive decline and dementia and ranks third in the structure of mortality worldwide. Oxidative stress is the basic mechanism of brain damage after cerebral ischemia-reperfusion. The thioredoxin system is the most important antioxidant barrier of the cell, capable of regulating its redox status. The aim of this study was to investigate the association of the common single nucleotide polymorphism rs1128446 in gene encoding the endogenous thioredoxin regulator TXNRD1 with the risk of CS. A total of 825 unrelated individuals from Central Russia were included for this study: 375 patients with CS (216 males, 159 females; 59.44±0.51 years old) and 450 healthy controls (249 males, 201 females, 61.69±0.38 years old). Genotyping was performed using TaqMan-based PCR. To analyze the associations of genotypes with the risk of diseases, a log-additive regression model was used. All calculations were performed relative to the minor allele; corrections for gender and age have been introduced. SNP rs1128446 TXNRD1 was associated with an increased risk of CS (OR=1.89; 95% CI=1.48-2.43; P<0.0001). Bioinformatic analysis revealed a high regulatory potential of this SNP in tissues of the cardiovascular system. Thus, for the first time, the association of rs1128446 TXNRD1 with the development of CS was revealed.
Миома матки (ММ), или лейомиома, - это наиболее распространенная опухоль репродуктивной системы у женщин. Окислительный стресс является одним из основных патогенетических механизмов развития ММ. Глутатион (GSH) - неферментный антиоксидант, играющий ведущую роль в защите организма от окислительного стресса. Восстановление окисленного глутатиона осуществляется ферментом глутатионредуктазой, кодируемой геном GSR. Целью исследования было изучение ассоциации однонуклеотидного полиморфизма rs2551715 гена GSR с риском развития ММ. В исследование было включено 978 неродственных жителей Центральной России: 590 пациенток с ММ и 388 здоровых женщин соответствующего возраста. Генотипирование однонуклеотидного полиморфизма rs2551715 гена GSR проводили методом ПЦР в режиме реального времени путем дискриминации аллелей с помощью TaqMan-зондов. Для анализа ассоциаций генотипов с развитием заболевания пользовались лог-аддитивной регрессионной моделью. Все расчеты выполнены относительно минорного аллеля; введены поправки на возраст. Аллель Т rs2551715 GSR (OR=0,81, 95%CI=0,67-0,97; р=0,02) ассоциировался со сниженным риском развития ММ. Анализ частот генотипов показал, что SNP rs2551715 GSR был связан со сниженным риском ММ (OR=0,82, 95% CI=0,69-0,98; р=0,028). Биоинформатический анализ выявил, что транскрипционные факторы, связывающиеся с аллелем Т, участвуют в регуляции сигнального пути гладкомышечных клеток, ответ на фактор роста, регуляции дифференцировки клеток и пролиферации клеточной популяции. Таким образом, впервые установлена ассоциация rs2551715 GSR с предрасположенностью к развитию ММ. Uterine fibroids (UF), or leiomyoma, is the most common tumor of the reproductive system in female. Oxidative stress is one of the basic pathogenetic mechanisms for uterine fibroids development. Glutathione (GSH) is a non-enzymatic antioxidant that plays a key role in the protection against oxidative stress. The reduction of oxidized glutathione is carried out by the enzyme glutathione reductase, encoded by the GSR gene. The aim of the study was to investigate the association of common single nucleotide polymorphism rs2551715 in gene encoding glutathione reductase with the risk of UF. A total of 978 unrelated individuals from Central Russia were included for this study: 590 patients with uterine fibroids (MM) and 388 age-matched healthy females. Genotyping of the single nucleotide polymorphism rs2551715 GSR was performed using TaqMan-based PCR. To analyze the associations of genotypes with the risk of diseases, a log-additive regression model was used. All calculations were performed relative to the minor allele; corrections for gender and age have been introduced. Allele T rs2551715 GSR (OR = 0.81, 95% CI = 0.67-0.97; P = 0.02) was associated with a decreased risk of UF. Analysis of genotype frequencies showed that rs2551715 GSR was associated with a decreased risk of UF (OR = 0.82, 95% CI = 0.69-0.98 ; P = 0.028). Bioinformatic analysis revealed that the spectrum of transcription factors binding with the protective allele T is involved in the regulation of the of smooth muscle cells signaling pathway, response to growth factor, regulation of cell differentiation, regulation of cell population proliferation. Thus, for the first time, the association of rs2551715 GSR with a predisposition to development of uterine fibroids has been established.
В исследование были включены 552 пациентки с миомой матки (ММ) и 337 женщин контрольной группы соответствующего возраста. Генотипирование однонуклеотидных полиморфизмов (rs713041 GPX4, rs4902346 GPX2, rs41303970 GCLM, rs17883901 GCLC, rs1050450 GPX1, rs1799811 и rs1695 GSTP1, rs2551715 GSR, rs1801310 GSS, rs4820599 GGT1, rs7674870 SLC7A11) было проведено методом ПЦР в режиме реального времени; генотипирование делеционных полиморфизмов (+/0 GSTM1 и +/0 GSTT1) было проведено методом мультиплексной ПЦР. С повышенным риском развития ММ ассоциировался rs7674870 SLC7A11 (OR=1,25, 95%CI=1,03-1,50; p=0,02). Полиморфизм rs2551715 GSR обладал протективным эффектом относительно развития заболевания (OR=0,83, 95%CI=0,70-0,99; p=0,04). A total of 552 females with uterine fibroids and 337 age-matched healthy controls were recruited for the study. Genotyping of single nucleotide polymorphisms (SNPs) of rs713041 GPX4, rs4902346 GPX2, rs41303970 GCLM, rs17883901 GCLC, rs1050450 GPX1, rs1799811 and rs1695 GSTP1, rs2551715 GSR, rs1801310 GSS, rs4820599 GGT1, rs7674870 SLC7A11 were done using Taq-Man-based assays. Genotyping of +/0 GSTM1 and +/0 GSTT1 polymorphisms were done using multiplex PCR. Polymorphism rs7674870 SLC7A11 was associated with increased risk of uterine fibroids (OR=1.25, 95%CI=1.03-1.50; p=0.02); rs2551715 GSR was associated with decreased risk of disease (OR=0.83, 95% CI=0.70-0.99; p=0.04)
В исследование были включены 584 пациентки с миомой матки и 391 женщина контрольной группы. Генотипирование однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) генов HIF1A и HIF1B (rs2301106, rs2301113, rs1951695, rs2057482, rs4899056 HIF1A и rs3738493, rs10847 HIF1B) было проведено методом ПЦР в режиме реального времени. Выявлен протективный эффект rs10847 HIF1B относительно риска развития миомы матки (OR=0,78, 95%CI=0,63-0,95; p=0,016). Обсуждаются молекулярные механизмы связи rs10847 HIF1B с патогенезом миомы матки. A total of 584 patients with uterine fibroids and 391 healthy controls were recruited for the study. Genotyping of single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the HIF1A and HIF1B genes (rs2301106, rs2301113, rs1951695, rs2057482, rs4899056 HIF1A and rs3738493, rs10847 HIF1B) was performed using real-time PCR). The protective effect of rs10847 HIF1B against the risk of uterine fibroids was revealed (OR=0.78, 95%CI=0.63-0.95; P=0.016). The molecular mechanisms of the involvement of rs10847 HIF1B to the pathogenesis of uterine fibroids are discussed.
В исследование были включены 1814 пациентов с артериальной гипертензией, ишемической болезнью сердца, мозговым инсультом и сочетанием этих заболеваний и 885 здоровых индивидов из Центральной России. Проведен молекулярно-генетический анализ 18 полиморфных вариантов генов редокс-гомеостаза (Р-Г) и анализ метилирования 4 генов Р-Г. Обсуждаются молекулярно-генетические и эпигенетические механизмы вовлеченности генов Р-Г в формирование распространенных сердечно-сосудистых заболеваний и их коморбидных форм. A total of 1814 patients with arterial hypertension, coronary heart disease, cerebral stroke and a combination of these diseases and 885 healthy individuals from Central Russia were recruited for the study. Molecular genetic analysis of 18 polymorphisms of redox homeostasis (R-H) genes and analysis of methylation of 4 R-H genes were carried out. Molecular-genetic and epigenetic mechanisms of the involvement of R-H genes in the development of common cardiovascular diseases and their comorbid forms are discussed.
В работе изучены ассоциации однонуклеотидных полиморфных вариантов (SNPs), связанных с количественными изменениями экспрессии (eQTL) генов TLR4, CAT, IL10, ADRB2, CST3, ICAM1, IRF6, NFKB1, PNP, SELL, SPP1, SMC2, SERPINA1, IL2RB, HSPA4, FOS, NT5C2, BHLHE40 у пациентов с бронхиальной астмой, артериальной гипертензией и их сочетанием. В результате установлены ассоциации с развитием астмы в сочетании с артериальной гипертензией для аллелей, генотипов и гаплотипов, образованных отдельными SNP генов TLR4, CAT, ANG и RNASE4, отличающихся от SNP, ассоциированных с «изолированными» астмой и артериальной гипертензией. Associations of eQTL SNPs of the TLR4, CAT, IL10, ADRB2, CST3, ICAM1, IRF6, NFKB1, PNP, SELL, SPP1, SMC2, SERPINA1, IL2RB, HSPA4, FOS, NT5C2, BHLHE40 genes with bronchial asthma, arterial hypertension and the comorbidity of these diseases were studied. As a results association of alleles, genotypes, and haplotypes formed by individual SNPs of TLR4, CAT, ANG, and RNASE4 genes with comorbidity of asthma and hypertension have been established which differ from SNPs associated with “isolated” asthma and arterial hypertension.
В исследование были включены 256 пациентов с колоректальным раком (134 мужчины, 122 женщины) и 608 практически здоровых добровольцев (279 мужчин, 329 женщин). Генотипирование однонуклеотидных полиморфизмов I462V (rs1048943) CYP1A1, -154A>C (rs762551) CYP1A2 и L432V (rs1056836) CYP1B1 было проведено методом ПЦР в режиме реального времени. Полиморфизм rs1056836 CYP1B1 (замена L432V) ассоциировался с повышенным риском колоректального рака в популяции Центральной России: OR=1,48, 95%CI=1,07-2,04; р=0,02. A total of 256 patients with colorectal cancer (134 males, 122 females) and 608 age- and sex-matched healthy controls (279 males, 329 females) were recruited for the study. Genotyping of single nucleotide polymorphisms (SNPs) I462V (rs1048943) CYP1A1, -154A>C (rs762551) CYP1A2 and L432V (rs1056836) CYP1B1 were done using Taq-Man-based assays. Polymorphism rs1056836 (substitution L432V) CYP1B1 was associated with increased risk of colorectal cancer in the population from Central Russia: OR=1,48, 95%CI=1,07-2,04; p=0,02.
Окислительный стресс служит важной составляющей патогенеза сахарного диабета 2 типа (СД2). Одним из ферментов антиоксидантной защиты является глутатионпероксидаза 2 (GPX2), использующая глутатион в качестве ко-субстрата для восстановления перекиси водорода H2O2 и обладающая наибольшей экспрессией в поджелудочной железе, - органе, имеющем непосредственное отношение к развитию диабета. Тем не менее, данные о связи GPX2 с предрасположенностью к СД2 в литературе отсутствуют. Целью исследования стало изучение ассоциации полиморфного варианта rs4602346 (А>G) в интроне гена GPX2 с риском развития СД2, а также его влияния на показатели редокс-гомеостаза плазмы крови. В исследование включено 3197 неродственных индивидов славянского происхождения, в том числе 1570 пациентов с СД2 и 1609 сопоставимых по полу и возрасту здоровых добровольцев. Генотипирование полиморфизма гена GPX2 проводили методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с дискриминацией аллелей с помощью TaqMan зондов на термоциклере CFX96 Touch Bio-Rad. Генотип G/G ассоциировался с повышенным риском развития заболевания (OR 1,41, 95%CI 1,02-1,96, р=0,039, рецессивная модель). Выявленная ассоциация сохранила значимость и после введения поправки на пол, возраст и индекс массы тела (ORadj 1,50, 95%CI 1,04-2,16, рadj=0,03). При раздельном сравнении больных СД2 мужчин и женщин с контролем оказалось, что установленная ассоциация rs4902346 была характерна только для мужчин (ORadj 2,09, 95%CIadj 1,22-3,59, рadj=0,0065), в то время как частоты генотипов и аллелей GPX2 больных женщин не отличались от соответствующих показателей здоровых (р>0,05). Оценка редокс-статуса показала увеличение содержания перекиси водорода и снижение уровня общего глутатиона в плазме больных по сравнению с контролем (р<0,05). Корреляционный анализ обнаружил, что уровень перекиси водорода пациентов прямо пропорционален концентрации глюкозы крови натощак. Анализ взаимосвязей между генетическими и биохимическими данными выявил, что генотип G/G rs4902346 ассоциирован со снижением содержания восстановленного глутатиона в плазме больных СД2 женщин (р=0,0086). Таким образом, нами впервые выявлена ассоциация rs4902346 гена GPX2 с развитием СД2 и показаны значительные половые различия в ассоциациях с исследованными фенотипами. Oxidative stress is an important component of the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus (T2D). Glutathione peroxidase 2 is one of the antioxidant defense enzymes which uses glutathione as a co-substrate to reduce hydrogen peroxide and has the highest expression in the pancreas, an organ that is directly related to the development of diabetes. However, there is no data on the association of GPX2 with a predisposition to T2D. The aim of the study was to investigate the association of rs4602346 (A>G) in the intron of the GPX2 gene with a risk of T2D, as well as the effect of this SNP on blood plasma redox homeostasis. The study included 3197 unrelated individuals of Slavic origin, including 1570 patients with T2D and 1609 age- and sex-matching healthy volunteers. GPX2 gene polymorphism was genotyped using real-time PCR on a CFX96 Touch Bio-Rad thermal cycler. The G/G genotype was associated with an increased risk of the disease (OR 1,41, 95% CI 1,02-1,96, P=0,039, recessive model). The identified association retained its significance even after correction for gender, age, and body mass index (ORadj 1,50, 95% CI 1,04-2,16, Padj=0,03). Gender-stratified analysis revealed that the established association of rs4902346 was characteristic only for diabetic males (ORadj 2,09, 95% CIadj 1,22-3,59, Padj=0,0065), and was not observed in diabetic females (P>0,05). Assessment of redox status showed an increase in the content of hydrogen peroxide and a decrease in the level of total glutathione in the plasma of patients compared with the control (P <0.05). A correlation analysis found that patients’ hydrogen peroxide levels are directly proportional to their fasting blood glucose concentrations. An analysis of the relationships between genetic and biochemical data showed that the G/G genotype rs4902346 is associated with a decrease in the content of reduced glutathione in the plasma of female patients with T2D (P=0,0086). Thus, we identified for the first time the association of rs4902346 with an increased risk of T2D and showed significant gender differences in the associations of the GPX2 gene with the studied phenotypes.
В исследование были включены 603 пациентки с миомой матки и 398 женщин контрольной группы. Генотипирование однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) генов сигнального каскада арил-гидрокарбонового рецептора (rs2066853 AHR, rs2292596 AHRR, rs2228099 ARNT, rs1048943 CYP1A1, rs762551 CYP1A2, rs1056836 CYP1B1, rs1800566 NQO1) было проведено методом ПЦР в режиме реального времени. С развитием миомы матки ассоциировались rs2228099 ARNT (OR=1,58; 95%CI=1,19-2,09) и rs1048943 CYP1A1 (OR=0,59; 95%CI=0,40-0,91). A total of 603 females with uterine fibroids and 398 healthy individuals from Central Russia were recruited for the study. Genotyping of single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the aryl hydrocarbon receptor signaling pathway genes (rs2066853 AHR, rs2292596 AHRR, rs2228099 ARNT, rs1048943 CYP1A1, rs762551 CYP1A2, rs1056836 CYP1B1, rs1800566 NQO1) were done using Taq-Man-based assays. Polymorphisms rs2228099 ARNT (OR=1,58; 95%CI=1,19-2,09) and rs1048943 CYP1A1 (OR=0,59; 95%CI=0,40-0,91) were associated with predisposition to uterine fibroids.
Целью данной публикации был анализ структуры и содержательной части учебных программ и планов, использующихся для преподавания дисциплины «медицинская генетика» в медицинских ВУЗах Российской Федерации. В статье рассматриваются проблемы современного медицинского образования через призму значимости преподавания медицинской генетики, интегрирующей современные достижения омиксных технологий для понимания этиологии и патогенеза болезней с целью внедрения полученных знаний в клиническую практику будущих врачей различных специальностей. The purpose of this publication was to analyze the structure and content of educational programs and plans used in medical universities of the Russian Federation for teaching subject Medical Genetics. The article discusses the problems of modern medical education through the prism of the importance of teaching Medical Genetics integrating the modern achievements in omics technologies for understanding the etiology and pathogenesis of diseases with subsequent application of this knowledge to clinical practice of future doctors of various medical specialties.
The study was conducted on 80 skulls of adult people systematized into 2 groups: I - with erupted third molars; II - with their bilateral retention. To study the vertical profiling of the face the total angle of the facial profile, the angle of the facial alveolar part, as well as the sides and angles of the facial triangle were measured. To study the horizontal profiling of the face, the values of the nasal and zygo-maxillary angles were measured. It was found that the total angle of the facial profile in both groups varies from 82 to 85°, the angle of the alveolar part is significantly larger with complete eruption of third molars. It is shown that in the group with bilateral retention of third molars, the values of the prosthion-basion distance are, on average, 10 mm less than in the group with fully erupted wisdom teeth; the value of the angle with the vertex at the nasion point is significantly less in the group with third molars retention, and the zygo-maxillary angle is significantly larger. It is proved that the complicated eruption of upper third molars is accompanied by changes in the structure of the gnathic part of the face and generally affects its vertical and horizontal profiling.
It is known that the proteolysis disorder and changes in metabolism of extracellular matrix proteins cause the process of remodeling heart muscle, which is one of the risk factors for coronary heart disease (CHD). Matrix metalloproteinases (MMPs) are responsible for the process of proteolysis. Single nucleotide substitutions in genes encoding MMPs may influence the functional activity of enzymes. The aim of this study was to investigate the association of polymorphisms -1612 5A/6A (rs3025058) of MMP3 gene and 2003G>A (rs17577) of MMP9 gene with the risk of CHD in population of Central Russia. We studied DNA samples obtained from 946 subjects, including 256 CHD patients and 248 sex- and age-matched healthy individuals. The polymorphisms were genotyped through a real-time PCR using TaqMan allele-discrimination assays. The comparative analysis showed no difference in allele and genotype frequencies of MMP3 and MMP9 polymorphisms between the case and control groups. The study showed that polymorphism -1612 5A/6A of MMP3 gene and polymorphism 2003G>A of MMP9 gene are not associated with coronary heart disease in population of Central Russia.
The present research for the first time investigates the connection of polymorphic variant R554K of AHR gene with the development of congenital atrial and ventricular septal defects of fetus. The material for study was DNA samples of 151 unrelated children of Slavic origin (residents of the Krasnodar region) with congenital atrial and ventricular septal defects, born in maternity hospitals of Krasnodar region and 219 healthy children. Genetic typing of AHR gene R554K polymorphisms was performed by polymerase chain reaction in real time using TaqMan-probes. A comparative analysis of allele frequencies and genotypes of AHR gene R554K polymorphism showed no association with the development of congenital atrial and ventricular septal defects in fetus. However, we cannot exclude the possibility of AHR gene involvement in the development of inherited predisposition to congenital heart defects.