WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |

На правах рукописи

АХМАДИШИНА ЛЕЙСАН ЗИНУРОВНА ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНОВ ФЕРМЕНТОВ МОНООКСИГЕНАЗНОЙ СИСТЕМЫ И АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ У БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКИМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН 03.00.15- генетика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

УФА-2007 2

Работа выполнена в Институте биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук

Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор Викторова Татьяна Викторовна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Мустафина Ольга Евгеньевна доктор медицинских наук, профессор Сивочалова Ольга Витальевна

Ведущая организация: Институт общей генетики РАН им. Н.И.Вавилова

Защита диссертации состоится 19 апреля 2007 г. вчасов на заседании Регионального диссертационного совета КМ 002.133.01 при Институте биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН по адресу:

450054, Уфа, просп. Октября, 71.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Уфимского научного центра РАН, по адресу: 450054, Уфа, просп. Октября, 71 и на сайте Института биохимии и генетики: http://www.anrb.ru/molgen/dissov.html

Автореферат разослан « » марта 2007 г.

Ученый секретарь Регионального диссертационного совета Бикбулатова С.М.

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Хронические заболевания органов дыхания являются серьёзной проблемой современной медицины, что обусловлено широким распространением данной патологии, высокими показателями инвалидности и смертности населения. Многочисленные эпидемиологические исследования указывают на то, что рост заболеваемости болезнями дыхательной системы преимущественно характерен для населения крупных городов и территорий с неблагоприятной экологической обстановкой [Гичев Ю.П., 2002; Чучалин А. Г., 2003].

По данным «Белой Книги Пульмонологии» в структуре болезней органов дыхания первое место занимает хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) на долю которой приходится свыше 55% всех легочных заболеваний в Российской Федерации [Чучалин А. Г., 2003]. ХОБЛ - это хроническое, прогрессирующее, многофакторное заболевание дыхательной системы, вызванное обструкцией периферических дыхательных путей (хроническим бронхитом) и деструкцией легочной паренхимы (эмфиземой) [GOLD Workshop Report, 2003; Celli B.R.et MacNee W., 2004].

Традиционно основными факторами риска развития хронических заболеваний органов дыхания считаются воздействие производственной пыли, токсических веществ и курение. Хронический обструктивный бронхит формируется примерно у 4-25% лиц, работающих во вредных и неблагоприятных производственных условиях [Лещенко И. В. и соавт., 2004].

ХОБЛ чаще развивается у злостных курильщиков Несмотря на огромное внимание, уделяемое хроническому обструктивному бронхиту, меры эффективной профилактики данной патологии разработаны недостаточно, что затрудняет прогнозирование индивидуальной предрасположенности, тяжести течения и исхода заболевания. Поэтому поиск информативных генетических маркеров, контролирующих ключевые звенья патогенеза хронического обструктивного бронхита, несомненно, является одной из актуальных и перспективных задач медицинской генетики.

Исследования последних лет показывают, что ключевую роль в патогенезе многих заболеваний легких играет свободнорадикальное окисление [Зенков Н.К. с соавт, 2001; Kinnula V.L., 2005]. Легкие наиболее уязвимы в отношении оксидативного повреждения, так как непосредственно подвергаются действию кислорода, а также оксидантов, содержащихся в загрязненном воздухе. На ткань легких прямо воздействуют оксиданты, образующиеся при курении. При этом большое значение имеет образование активных форм кислорода в результате дисбаланса в системе оксиданты-антиоксиданты. Дисбаланс может быть обусловлен нарушением равновесия между монооксигеназной системой и системой антиоксидантной защиты организма, что является пусковым механизмом повреждения бронхов и развития хронического обструктивного бронхита [MacNee W.,1999, 2000; Kinnula V.L., 2005].

В этой связи, несомненно, что изучение генов, контролирующих активность ферментов микросомальной монооксигеназной системы и антиоксидантной защиты является важной задачей при исследовании механизмов биотрансформации химических веществ и выявлении предрасположенности к заболеваниям дыхательной системы, вызванных действием ряда производственных факторов и сигаретного дыма.

Цель исследования заключалась в поиске молекулярно-генетических маркеров развития хронической патологии органов дыхания, вызванной воздействием производственных факторов и сигаретного дыма, на основе изучения полиморфизма генов ферментов микросомальной монооксигеназной системы и антиоксидантной защиты.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить полиморфизмы генов ферментов микросомальной монооксигеназной системы (CYP1А1, CYP1A2, CYP2A6, CYP2E1, EPHX1) и антиоксидантой защиты (CAT, NQO1, GSTT1, GSTM1, GSTP1, GPХ1) в этнических группах населения Республики Башкортостан (русские, татары, башкиры).

2. Провести анализ ассоциации полиморфных вариантов генов ферментов микросомальной монооксигеназной системы и антиоксидантной защиты с развитием профессионального хронического бронхита.

3. Провести анализ ассоциации полиморфных вариантов генов ферментов микросомальной монооксигеназной системы и антиоксидантной защиты с развитием хронической обструктивной болезни легких.

4. Дать сравнительную оценку генетических факторов риска развития профессионального хронического бронхита, вызванного воздействием производственной среды, и хронической обструктивной болезни легких, вызванной курением.

Научная новизна Впервые в трёх этнических группах жителей Республики Башкортостан (русские, татары, башкиры) проведен сравнительный анализ полиморфизмов генов ферментов микросомальной монооксигеназной системы (CYP1А1, CYP1A2, CYP2A6, CYP2E1, EPHX1) и антиоксидантной защиты (CAT, NQO1, GSTT1, GSTP1, GPХ1).

Впервые показана роль полиморфных вариантов генов CYP1А1, CYP1A1, EPHX1, CAT в развитии предрасположенности к профессиональному бронхиту с учётом этнической гетерогенности изучаемых групп.

Впервые дана оценка роли полиморфизмов генов CYP1A2, CYP2A6, CAT, NQO1 в развитии предрасположенности к хронической обструктивной болезни легких с учётом этнической гетерогенности изучаемых выборок.

Показано, что гаплотип CAT*(-262)C/(1167)T гена каталазы вносит вклад в формирование подверженности к хроническому обструктивному бронхиту, вызванного воздействием как факторов производственной среды, так и сигаретного дыма, в изученных этнических группах.

Научно-практическая значимость На основании полученных результатов показана целесообразность определения полиморфных вариантов генов CYP1A2, CYP2A6, EPHX1, CAT, GSTP1, NQO1 с целью профилактики развития хронического обструктивного бронхита в группах риска (рабочие вредных производств, злостные курильщики).

Материалы работы могут быть использованы в учебном процессе на биологических и медицинских факультетах ВУЗов, а также на курсах последипломного образования врачей.

Положения, выносимые на защиту:

1. Выявлены существенные межэтнические различия по распределению частот аллелей и гаплотипов полиморфных маркеров генов CYP1A1, CYP1A2, CYP2A6, GSTM1, GPX1.

2. Генетическими маркерами развития профессионального хронического бронхита являются полиморфные варианты генов CYP1A1 и CYP1A2.

Фактором риска развития профессионального хронического бронхита являются полиморфные варианты гена CYP1A1 в этнической группе башкир, гена EPHX1 в этнической группе русских, гена CAT в этнической группе татар.

3. Генетическими маркерами риска развития хронической обструктивной болезни легких у жителей Республики Башкортостан являются полиморфные варианты генов CYP1A2, EPHX1, GSTP1, CAT; в этнической группе татар - CYP1A2, CYP2A6, EPHX1, GSTP1, CAT; в этнической группе русских - EPHX1, GSTP1, CAT и NQO1.

4. Показано, что полиморфные варианты гена CAT вносят вклад в формирование подверженности к развитию хронического обструктивного бронхита, вызванного воздействием, как факторов производственной среды, так и сигаретного дыма, в изученных этнических группах.

Апробация работы Основные положения диссертации были представлены на European Human Genetics Conference (ESHG, Prague, 2005, Amsterdam, 2006); 3rd Lung Science Conference (Taormina, 2005); European Respiratory Society Annual Congress (Copenhagen, 2005, Munich, 2006); The 72nd annual international scientific assembly of the American College of Chest Physicians (CHEST, Salt Lake City, Utah, 2006); V Российском съезде медицинских генетиков (Уфа, 2005);

Всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Современные проблемы медицины труда" (Уфа, 2005); 15 и 16 Национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Москва, 2005, Санкт - Петербург, 2006); I конкурсе молодых учёных Института биохимии и генетики УНЦ РАН (Уфа, 2006); XIII международной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2006» (Москва, 2006), Научном семинаре лаборатории экологической генетики человека Института биохимии и генетики УНЦ РАН (Уфа, 2007).

Публикации По материалам диссертации опубликовано 20 печатных работ, в том числе 4 статьи.

Структура и объем диссертации Диссертационная работа изложена на 222 страницах машинописного текста и состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты и их обсуждение, заключение, выводы, список литературы. Работа иллюстрирована 2 рисунками и таблицами. Список литературы включает 272 источников, из них 40 – на русском языке и 232 – на иностранном.

Благодарности Автор выражает глубокую признательность заведующим пульмонологическими отделениями больницы скорой медицинской помощи, ГКБ № 13, №18, №21 г.Уфы, клиническому ординатору Байнак О.В. и лично главному пульмонологу Республики Башкортостан профессору Загидуллину Ш.З. за содействие в организации подбора и клинического обследования больных ХОБЛ.

Также автор выражает искреннюю признательность директору ФГУН УфНИИ медицины труда и экологии человека Роспотребнадзора г. Уфы проф.

Бакирову А.Б. и врачу - профпатологу отделения профессиональной аллергологии и иммунореабилитации этого же института Мингазовой С.Р. за содействие в организации подбора и клинического обследования больных профессиональным хроническим бронхитом.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Генетический анализ проведен у 1069 неродственных индивидов, проживающих на территории Республики Башкортостан. По этнической принадлежности все обследованные принадлежали к трём исторически распространённым на данной территории этническим группам: русские (N=502), татары (N=433) и башкиры (N=134).

Группу рабочих с профессиональным хроническим бронхитом составили 122 человека со стажем работы во вредных условиях труда 22.20±8.31 лет.

Средний возраст больных составил 55.69±9.46 лет. Диагностика профессионального заболевания проводилась сотрудниками ФГУН УфНИИ Медицины труда и экологии человека Роспотребнадзора г. Уфы в соответствии с нормативами, изложенными в сборнике нормативно-методической документации по профпатологии и гигиене труда от 1998 и 2005 гг.

Обязательное клиническое обследование рабочих включало спирометрическое исследование функций внешнего дыхания, рентгенографию органов грудной клетки, электрокардиографию, фибробронхоскопию, бронхографию.

Кроме того, проводилось изучение характера действующего этиологического фактора и выполняемой работы, особенностей клинической формы заболевания, конкретных санитарно-гигиенических условий производственной среды и трудового процесса, стажа работы во вредных условиях труда, профессионального маршрута.

В качестве группы сравнения были обследованы 166 здоровых рабочих со стажем работы во вредных условиях труда 16.57±6.77 лет (средний возраст составил 46.01±6.99 лет).

В группу больных с ХОБЛ вошли 319 человек (средний возраст 61.98±11.65 лет), находившихся на стационарном лечении в пульмонологических отделениях клинических больниц г. Уфы (№21, №13, №18, БСМП) в период с 2001 по 2006 год. Диагноз ХОБЛ был выставлен врачами в соответствии с международной классификацией GOLD пересмотра 2003 года (Global Initiative for Chronic Obstructive Pulmonary Disease Workshop Report, 2003). Клиническое обследование включало в себя сбор жалоб и анамнеза, физикальные, лабораторные и инструментальные методы. Всем больным было проведено спирометрическое исследование функций внешнего дыхания и рентгенография органов грудной клетки. Наличие симптомов атопии или онкологических заболеваний являлось критерием исключения больных из исследования.

Контрольную группу составили 462 практически здоровых жителя Республики Башкортостан, отобранных по возрасту, полу и этнической принадлежности, без хронических заболеваний органов дыхания и отсутствием профессионального контакта с вредными химическими веществами. Средний возраст индивидов контрольной группы составил 56.12±8.57лет.

Молекулярно-генетический анализ полиморфизма генов монооксигеназной системы и антиоксидантной защиты проводили на образцах ДНК, выделенных из лейкоцитов периферической крови стандартным методом фенольно-хлорофомной экстракции [Mathew C., 1984]. Делеционный полиморфизм генов GSTM1 и GSTT1 изучали методом полимеразной цепной реакции. Методом рестрикционного анализа исследовались полиморфизмы локусов 2455A>G и 3801T>C гена CYP1A1, -2467Т>delT и -163C>A гена CYP1A2, делеция 8 экзона гена CYP2A6, -1053C>T гена CYP2E1, 337T>C и 415A>G гена EPHX1, 313A>G и 341C>T гена GSTP1, -262C>T и 1167C>T гена CAT, 609C>T гена NQO1, 593C>T гена GPX. Амплифицированные фрагменты ДНК разделяли электрофоретически в 7-8%-ном полиакриламидном геле.

После окончания электрофореза гель окрашивали раствором бромистого этидия и анализировали в проходящем ультрафиолетовом свете на трансиллюминаторе.

Pages:     || 2 | 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»