Ученые из Курска, Томска и Белгорода обнаружили, что если у человека начальный участок (промотор) гена CYP4A11 имеет определенное строение, это повышает вероятность возникновения ишемической болезни сердца(ИБС). Новая работа — первая, в которой показана подобная связь между полиморфизмом части гена CYP4A11 и риском ИБС у европейцев. Научная статья по ее итогам опубликована в журнале Disease Markers.
В исследовании приняли участие 1323 добровольца, посещавших крупные больницы Курска в 2012—2015 годах. У 637 из них (средний возраст в этой группе составлял 59 лет) наблюдались явно выраженные признаки ишемической болезни сердца — нарушения кровоснабжения этого органа, но при этом не имелось инфекционных, аутоиммунных и прочих заболеваний. Контрольную группу с аналогичным средним возрастом составили 686 человек. В нее входили доноры крови, люди без каких-либо признаков хронических заболеваний, а также госпитализированные пациенты, у которых отсутствовали проблемы с сердечно-сосудистой системой. Каждый заполнил анкету, где указал, болели ли его родственники ИБС и диабетом и было ли у них повышено артериальное давление.
Также у участников исследования взяли образцы крови для анализа ДНК, содержания в ней глюкозы, свободного холестерина и липопротеинов высокой и низкой плотности (считаются «хорошим» и «плохим» холестерином соответственно). Авторы работы искали связь между значениями этих параметров и вероятностью развития ишемической болезни сердца.
В ДНК ученых интересовали в первую очередь однонуклеотидные полиморфизмы (случайные изменения одной «буквы» генетического кода) промотора гена CYP4A11. Этот ген кодирует одноименный фермент, регулирующий синтез холестерина и других липидов. Промотором называют начальный участок гена, с которого стартуют ферменты для считывания последовательности нуклеотидов ДНК («букв» кода) и построения молекул РНК на основе «прочитанного».
Анализ данных о наследственности, привычках и состоянии здоровья участников исследования выявил связи между рядом признаков и риском развития ИБС. Выяснилось, что у больных родственники в 1,5−2 раза чаще страдали от сахарного диабета, артериальной гипертензии и самой ишемической болезни сердца. Также у них в крови обнаружили более высокие уровни глюкозы (натощак), холестерина и липопротеинов высокой и низкой плотности.
Однако наиболее интересной оказалась связь между ИБС и однонуклеотидными полиморфизмами промотора гена CYP4A11. Оказалось, что в ДНК страдающих ишемической болезнью сердца в два раза чаще присутствует редкий однонуклеотидный полиморфизм rs9332978, где вместо обычного для этой позиции нуклеотида тимина находится другой нуклеотид — цитозин. Притом эта зависимость обнаруживается исключительно у женщин. Видимо, это связано с особенностями регуляции их жизнедеятельности половыми гормонами, чьи молекулы строятся на основе холестерина.
Точные причины, по которым упомянутый вариант гена повышает вероятность ишемической болезни сердца, пока не ясны. Авторы предполагают, что его сложнее активировать по сравнению с «обычным» вариантом. Если это предположение верно, то при наличии измененного гена несколько цепочек биохимических реакций, контролируемых белком CYP4A11, проходят с ненормальной (повышенной или пониженной) интенсивностью. Это приводит к образованию скоплений тромбоцитов и закупорке сосудов тромбами, уменьшению концентрации липопротеинов высокой плотности, то есть «хорошего» холестерина, и усилению воспалительных процессов в сосудах. Все это способствует развитию ИБС.
Таким образом, отечественные медики обнаружили у россиянок генетическую «метку», указывающую на повышенную вероятность развития у них ИБС в старшем возрасте. Эта первая работа, в которой показана связь измененного варианта гена CYP4A11 и ишемической болезни сердца у европейцев. Ранее подобные исследования проводились только с участием жителей Азии.