Новые гены, ассоциированные с ишемической болезнью сердца

01 Февраля в 15:56 1008 0


Не так давно три полногеномных ассоциативных исследования, независимо проводимые исландской компанией "Декод" (Decode), канадской группой и британским консорциумом "Велкам Траст" (WTССС), идентифицировали отдельный регион на 9-й хромосоме 9p21.3, ассоциированный с ИБС или риском ИМ. С учетом размера исследования (в сумме более 10 000 случаев и 20 000 контролей), уровень статистической определенности является очень большим (примерно соответствует p ‹10-20), и воспроизводимость в ряде независимых исследований не оставляет сомнения относительно данной находки. 

Интересно отметить, что полиморфизм по одному нуклеотиду в данном регионе также был ассоциирован с сахарным диабетом 2-го типа и риском развития аневризмы брюшной аорты, предполагая универсальный механизм, лежащий в основе этих заболеваний. Учитывая высокую частоту аллеля риска (примерно 50% являются носителями, а примерно 23% являются обладателями двух копий) и степень оказываемого этим полиморфизмом эффекта, как оценивается, данный аллель имеет приписываемый популяционный риск 20% в отношении развития ИМ. Это значит, что элиминация в популяции риска, ассоциированного с данным локусом, снизит частоту развития ИМ на 20%. Таким образом, идентификация данного локуса как ассоциированного с риском ИБС дает возможность исследования нового и потенциально крайне значимого патогенетического пути и разработки терапевтического подхода в дополнение к существующим методам снижения риска. 

Механизм, посредством которого варианты ДНК в этом регионе 9-й хромосомы увеличивают риск ИБС, до сих пор неясен. Кроме того, ни один из генотипов, используемых в трех исследованиях, не был связан с какими бы то ни было обычными фактором риска ИБС, таким как повышенное АД или уровень липидов. В регионе 9-й хромосомы имеется относительно немного идентифицированных генов, но большинство вероятных кандидатов входят в состав кластера, включающего CDKN2A-ARF-CDKN2B, которые вовлечены в контроль клеточного цикла. Этот локус часто делетирован в клетках злокачественных опухолей. Он также играет роль в пролиферации клеток, старении и апоптозе - процессах, вовлеченных в атерогенез. 

Хотя никакие замены нуклеотидных последовательностей, которые непосредственно изменяют функцию белков, не были идентифицированы, по данным недавних публикаций, возможно, что изменения последовательности ДНК, которые влияют на уровень экспрессии этих ключевых белков, также могут иметь значение. Это влияло бы тогда на способность клеток сосудистой системы к пролиферации (например, эндотелиальных, гладкомышечных, или моноцитов-макрофагов-пенистых клеток при повреждении) и, как следствие, приводило бы к старению и апоптозу, вызывая рост или разрыв атеросклеротической бляшки. 

Будет ли анализ полиморфизма по одному нуклеотиду иметь клиническое значение? Исследования методом "случай-контроль" эффективны для обнаружения гена, но они дают ограниченную прогностическую информацию, которая требует проведения проспективных исследований. 

Улучшит ли возможность определения генотипа хромосомы 9p21.3 стратификацию риска будущих событий ИБС в дополнение к таким факторам риска, как ХС, триглицериды, АД, возраст и курение (рис. 1)? Во втором исследовании Northwick Park Heart ключевые полиморфные варианты по одному нуклеотиду были генотипированы посредством полногеномных ассоциативных исследований [rs10757274 A >G (G частоты=0,48)], включающем 2742 мужчин средних лет, с 270 случаями ИБС и более чем 15-летним проспективным наблюдением. Как показано на рис. 1, A, была подтверждена связь с развитием ИБС, [отношение риска у GG при сравнении с АА мужчинами - 1,60 (1,12-2,28)] при частоте у описываемого населения 26,2%. 


Также изучалась потенциальная эффективность этого полиморфизма в выявлении мужчин с высокой степенью риска ИБС. Как показано на рис. 1, B, среди NPHS-II мужчин у 157 стартовое значение суммы факторов риска было ≥23, что соответствовало предсказанному для них 10-летнему риску развития ИБС >20%, и определило для них показания к использованию статинов в соответствии с рекомендациями Объединенного Британского общества (JBS). Из этой группы у 33 мужчин развилась ИБС (доля случаев - 21%). Однако у 55 мужчин с показателем факторов риска ‹33, но чей показатель был >23 после добавления к факторам риска генотипа rs10757274, наблюдалось 12 случаев ИБС (доля случаев - 22%). Стартовые значения уровня ХС в этих двух группах были 6,73 и 6,78 ммоль/л соответственно и, основываясь на ожидаемом положительном эффекте снижения этого показателя до JBS2 [целевого (4 ммоль/л)], одинаковое число случаев ИБС было бы предотвращено в обеих группах (9,1 против 8,5 предотвращенных/100 обследованных, p >0,5). 

Клиническая значимость однонуклеотидного полиморфизма на 9-й хромосоме. А - кривая выживаемости Каплана-Майера для однонуклеотидного полиморфизма на 9-й хромосоме (однонуклеотидный полиморфизм rs10757274 A >G) среди NPHS-II; Б - Фремингемская шкала риска. Источник: Talmud P.J., Cooper J.A., Palmen J. et al. Chromosome 9p21.3 coronary heart disease locus genotype and prospective risk of CHD in healthy middle-aged men // Clin. Chem. - 2008. - N. 54. - P. 467-474.
Рис. 1. Клиническая значимость однонуклеотидного полиморфизма на 9-й хромосоме. А - кривая выживаемости Каплана-Майера для однонуклеотидного полиморфизма на 9-й хромосоме (однонуклеотидный полиморфизм rs10757274 A >G) среди NPHS-II; Б - Фремингемская шкала риска. 
Источник: Talmud P.J., Cooper J.A., Palmen J. et al. Chromosome 9p21.3 coronary heart disease locus genotype and prospective risk of CHD in healthy middle-aged men // Clin. Chem. - 2008. - N. 54. - P. 467-474.

Таким образом, в то время как анализ никакого отдельно взятого полиморфизма по одному нуклеотиду не является достаточно эффективным для клинического применения, несколько новых потенциально применимых вариантов, полиморфных по одному нуклеотиду генов, идентифицированных при помощи полногеномных ассоциативных исследований, в комбинации с полиморфизмами на 9-й хромосоме и полиморфизмами, выявленными в результате метаанализа, вполне могут быть использованы в клинических целях.

Silvia G. Priori, Carlo Napolitano, Steve E. Humphries и James Skipworth
Генетические аспекты сердечно-сосудистых заболеваний
Похожие статьи
показать еще
 
Сердечно-сосудистая хирургия