Preview

Клиницист

Расширенный поиск

СВЯЗЬ МУТАЦИЙ МИТОХОНДРИАЛЬНОГО ГЕНОМА С АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКИМ ПОРАЖЕНИЕМ КОРОНАРНЫХ И СОННЫХ АРТЕРИЙ

https://doi.org/10.17650/1818-8338-2014-1-34-41

Полный текст:

Аннотация

Цель исследования – изучение связи мутаций митохондриального генома (C3256T, G13 513A, G14 846A, G12 315A) с наличием и выраженностью атеросклеротического поражения коронарных и сонных артерий.

Материалы и методы. В исследование включены 193 пациента (средний возраст составил 54,6 ± 9,5 года), в том числе 154 мужчины, которым была проведена коронарная ангиография. Основную группу составили 130 пациентов с атеросклерозом коронарных артерий. В контрольную группу вошли 63 пациента без атеросклероза коронарных артерий. Генетический анализ состоял из 3 этапов: 1) выделение геномной ДНК из лейкоцитов цельной крови методом фенол-хлороформной экстракции; 2) амплификация полиморфных участков изучаемых генов митохондриальной дезоксирибонуклеиновой кислоты при помощи полимеразной цепной реакции; 3) пиросеквенирование для детекции нуклеотидной последовательности и определения уровня гетероплазмии исследуемых мутаций.

Результаты. Уровень гетероплазмии мутаций G13 513A и C3256T был статистически значимо выше среди больных с коронарным атеросклерозом по сравнению с лицами без коронарного атеросклероза (p = 0,03 и p = 0,01 соответственно), тогда как уровень гетероплазмии мутации G12 315A был значимо выше у лиц без коронарного атеросклероза (р = 0,004). Уровень гетероплазмии мутации G14 846A был выше у лиц старше 45 лет. Не установлено связи мутаций митохондриального генома с такими факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний, как курение, артериальная гипертония, отягощенный семейный анамнез, ожирение. С наличием гиперлипидемии отмечена прямая связь мутации C3256T (r = 0,18; р = 0,01) и обратная – мутации G12 315A (r = –0,2; р = 0,005). Выявлена положительная корреляция между мутацией G14 846A и уровнем липопротеида (а). Установлена положительная связь атеросклероза сонных артерий с мутацией С3256Т (r = 0,49; p = 0,0001) и с мутацией G14 846A (r = 0,48; p = 0,0001). Для мутации G12 315A выявлена отрицательная связь с атеросклерозом сонных артерий (r = –0,32; p = 0,01).

Заключение. В исследовании случай–контроль доказана связь между уровнем гетероплазмии мутаций митохондриального генома С3256T, G13 513A, G14 846A, G12 315A и атеросклерозом коронарных и сонных артерий. Измерение уровня гетероплазмии мутаций митохондриального генома С3256T, G13 513A и G14 846A может быть рекомендовано в качестве потенциальных генетических маркеров для улучшения диагностики предрасположенности к атеросклерозу коронарных и сонных артерий.

Об авторах

Л. А. Смирнова
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


З. Б. Хасанова
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


М. В. Ежов
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


Т. Ю. Полевая
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


Ю. Г. Матчин
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


Т. В. Балахонова
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


И. А. Собенин
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


А. Ю. Постнов
ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Минздрава России, Москва
Россия


Список литературы

1. Ballinger S. W., Petterson C., Yan C. N. et al. Hydrogen peroxide- and peroxynitrite-induced mitochondrial DNA damage and dysfunction in vascular endothelial and smooth muscle cells. Circ Res 2000;86(9):960–6.

2. Тодоров И. Н., Тодоров Г. И. Мультифакторная природа высокой частоты мутаций в МТДНК cоматических клеток млекопитающих. Биохимия 2009;74(9):1184–94.

3. Wallace D. C., Ye J. H., Neckelmann S. N. et al. Sequence analysis of cDNAs for the human and bovine ETP synthase beta subunit: mitochondrial DNA genes sustain seventeen times more mutations. Curr Genet 1987;12(2):81–90.

4. Kmiec B., Woloszynska M., Janska H. Heteroplasmy as a common state of mitochondrial genetic information in plants and animals. Curr Genet 2006;50(3):149–59.

5. Harrison D., Griendling K. K., Landmesser U. et al. Role of oxidative stress in аtherosclerosis. Am J Cardiol 2003;91(3А): 7А–11А.

6. Fearon I. M., Faux S. P. Oxidаtive stress and cardiovascular disease: novel tools give (free) radical insight. J Mol Cell Cardiol 2009;47(3):372–81.

7. Madamanchi N. R., Runge M. S. Mitochondrial dysfunction in atherosclerosis. Circ Res 2007;100(4):460–73.

8. Puddu P., Puddu G. M., Galletti L. et al. Mitochondrial dysfunction as an initieting event in etherogenesis: а plausible hypothesis. Cardiology 2005;103(3):137–41.

9. Sobenin I. A., Sazonova M. A., Ivanova M. M. et al. Mutation C3256T of mitochondrial genome in white blood cells: novel genetic marker of atherosclerosis and coronary heart disease. PLoS One 2012;7(10):e46573.

10. Mueller E. E., Eder W., Ebner S. et al. The mitochondrial T16189C polymorphism is associeted with coronary artery disease in Middle European populations. PLoS One 2011;6(1):e16455.

11. Sazonova M., Budnikov E., Khasanova Z. еt al. Studies of human aortic intima by a direct quantitative assay of mutant alleles in the mitochondrial genome. Atherosclerosis 2009;204(1):184–90.

12. Galkina E., Ley K. Leukocyte influx in atherosclerosis. Curr Drug Targets 2007;8(12):1239–48.

13. Wonnapinij P., Chinnery P. F., Samuels D. C. The distribution of mitochondrial DNA heteroplasmy due to random genetic drift. Am J Hum Genet 2008;83(5):582–93.

14. Митрофанов К. Ю., Желанкин А. В., Сазонова М. А. и др. Ассоциация мутаций ядерного генома с развитием инфаркта миокарда. Атеросклероз и дислипидемии 2013;(2):56–60.

15. Abu-Amero K. K., Al-Boudari O. M., Mousa A. et al. The mitochondrial DNA variant Т16189С is associated with coronary artery disease and myocardial infarction in Saudi Arabs. Genet Test Mol Biomarkers 2010;14(1):43–7.

16. Sobenin I. A., Chistiakov D. A., Bobryshev Y. V. et al. Mitochondrial mutations in atherosclerosis: new solutions in research and possible clinical applications. Curr Pharm Des 2013;19(33):5942–53.

17. Wallace D. C. Mitochondrial genetics: a paradigm for aging and degenerative diseases? Science 1992;256(5057):628–32.

18. Ballinger S. W., Patterson C., Knight-Lozano C. A. et al. Mitochondrial integrity and function in atherogenesis. Circulation 2002;30;106(5):544–9.

19. Синев В. В., Сазонова М. А., Чичёва М. М. и др. Изучение гетероплазмии мутации митохондриального генома A1555G в гомогенатах пораженной атеросклерозом интимы аорты. Атеросклероз и дислипидемии 2013;(3):45–48.

20. Silvestri G., Santorelli F. M., Shanske S. et al. A new mtDNA mutation in the tRNA (Leu (UUR)) gene is associated with maternally inherited cardiomyopathy. Hum Mutat 1994;3(1);37–43.

21. Merante F., Tein I., Benson L., Robinson B. H. Maternally inherited hypertrophic cardiomyopathy due to a novel T-to-C transition at nucleotide 9997 in the mitochondrial tRNA (glycine) gene. Am J Hum Genet 1994;55(3):437–46.

22. Yu E., Calvert P. A., Mercer J. R. et al. Mitochondrial DNA damage can promote atherosclerosis independently of reactive oxygen species through effects on smooth muscle cells and monocytes and correlates with higher-risk plaques in humans. Circulation 2013;128(7):702–12.

23. Calvert P. A., Obaid D. R., O’Sullivan M. et al. Association between IVUS findings and adverse outcomes in patients with coronary artery disease: the VIVA (VH-IVUS in Vulnerable Atherosclerosis) Study. JACC Cardiovasc Imaging 2011;4(8):894–901.

24. Stone G. W., Maehara A., Lansky A. J. et al.; PROSPECT Investigators. A prospective natural-history study of coronary atherosclerosis. N Engl J Med 2011;364(3):226–35.

25. Rossmanith W., Karwan R. M. Impairment of tRNA processing by point mutations in mitochondrial tRNA (Leu) (UUR) associated with mitochondrial diseases. FEBS Lett 1998;433(3):269–74.

26. Levinger L., Mӧrl M., Florentz C. Mitochondrial tRNA 3’ end metabolism and human disease. Nucleic Acids Res 2004;32(18):5430–41.

27. Shanske S., Coku J., Lu J. et al. The G13513A mutation in the ND5 gene of mitochondrial DNA as a common cause of MELAS or Leigh syndrome: evidence from 12 cases. Arch Neurol 2008;65(3):368–72.

28. Sudo A., Honzawa S., Nonaka I., Goto Y. Leigh syndrome caused by mitochondrial DNA G13513A mutation: frequency and clinical features in Japan. J Hum Genet 2004;49(2):92–6.

29. Andreu A. L., Bruno C., Shanske S. et al. Missense mutation in the mtDNA cytochrome b gene in a patient with myopathy. Neurology 1998;51(5):1444–7.


Для цитирования:


Смирнова Л.А., Хасанова З.Б., Ежов М.В., Полевая Т.Ю., Матчин Ю.Г., Балахонова Т.В., Собенин И.А., Постнов А.Ю. СВЯЗЬ МУТАЦИЙ МИТОХОНДРИАЛЬНОГО ГЕНОМА С АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКИМ ПОРАЖЕНИЕМ КОРОНАРНЫХ И СОННЫХ АРТЕРИЙ. Клиницист. 2014;8(1):34-41. https://doi.org/10.17650/1818-8338-2014-1-34-41

For citation:


Smirnova L.A., Khasanova Z.B., Ezhov M.V., Polevaya T.Y., Matchin Y.G., Balakhonova T.V., Sobenin I.A., Postnov A.Y. ASSOCIATION OF MUTATIONS IN THE MITOCHONDRIAL GENOME WITH CORONARY AND CAROTID ATHEROSCLEROTIC LESIONS. The Clinician. 2014;8(1):34-41. (In Russ.) https://doi.org/10.17650/1818-8338-2014-1-34-41

Просмотров: 332


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1818-8338 (Print)
ISSN 2412-8775 (Online)