Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Полиморфизм гена переносимого белка холестеринового эфира (I405V) и преждевременная болезнь коронарных артерий у иранского населения

Cholesteryl ester transfer protein gene polymorphism (I405V) and premature coronary artery disease in an Iranian population
Источник: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4852992/

Влияние экспрессии белка переноса холестеринового эфира человека (СЕТР) на атерогенез все еще обсуждается. Полиморфизм rs5882 (I405V) влияет на функцию СЕТР. Мы стремились изучить взаимосвязь между полиморфизмом rs5882 и риском ангиографически обусловленной болезни коронарных артерий (САПР). Для определения преждевременных САПР (PCAD) использовалось ограничение на возраст 55 лет для женщин и 45 лет для мужчин. Проведенное по возрасту и полу сопоставимое исследование случай-контроль было проведено у 560 пациентов с недавно диагностированным ангиографически документированным PCAD (≥50% люминального стеноза любого коронарного сосуда) и равным количеством контрольных пациентов с нормальными коронарными артериями (без люминального стеноза при коронарных артерии). Тяжесть САПР определялась оценкой судна и оценкой Gensini. Для различения генотипов использовали полимеразную цепную реакцию в реальном времени (ПЦР) и анализ плавления с высоким разрешением. Распределение генотипов I405V не было статистически иным в группах САПР и не-САПР при однофакторных и многовариантных логистических регрессионных анализах. Медианный и межквартильный диапазон для оценки Gensini не был существенно различен среди генотипов AA (43, 24-73), AG (40, 20-66) и GG (45, 25-72) (p = 0,097). Кроме того, распределение баллов по судам статистически не различалось между этими генотипами (p = 0,691). Наши результаты свидетельствуют о том, что нет никакой значительной связи между полиморфизмом CETP I405V и риском присутствия и тяжести PCAD. Для исследования таких ассоциаций в разных популяциях необходимы более крупные проспективные исследования.

Болезнь коронарной артерии (САПР) представляет собой сложное заболевание, вызванное сочетанием нескольких факторов окружающей среды и генетических факторов риска [1]. Недавние результаты показали, что САПР имеет значительный генетический компонент и что различные типы генетических полиморфизмов способствуют его риску [2]. Ожидается, что у молодых людей роль генетических факторов риска будет еще более важной, чем роль факторов окружающей среды [3,4]. Хотя САПР обычно происходит в более старшем возрасте (возраст> 55 лет), преждевременный САПР (PCAD) является растущей организацией, которая налагает физические, психологические и финансовые ограничения как на пациентов, так и на их семьи и, прежде всего, может влиять на качество жизни и приводят к преждевременной смерти [4]. Раннее выявление молодежи, подверженной риску ПКАД на основе генетической информации, обеспечивает более ранние профилактические стратегии для улучшения сердечно-сосудистых исходов [5]; однако предсказатели и механизмы этого условия еще не определены [6].

Сообщается, что изолированный сниженный холестерин липопротеинов высокой плотности (HDL-C) является фактором риска преждевременного атеросклероза [7]. Активность белка переноса холестеринового эфира человека (CETP), гликопротеина, который опосредует перенос холестеринового сложного эфира из липопротеинов HDL-C в триглицерид (TG), приводит к снижению уровней HDL-C [8]. Однако СЕТР может также способствовать обратному пути переноса холестерина, антиатерогенному процессу, в котором СЕТР облегчает поглощение холестерина из периферических тканей в печень. Таким образом, чистый эффект экспрессии СЕТР на атерогенез по-прежнему вызывает споры [9].

Ген человеческого СЕТР расположен на хромосоме 6q21, охватывающей 16 экзонов и 15 интронов и охватывает примерно 25 кб. CETP rs5882 (A> G) представляет собой миссенс-мутацию, в которой замещение A-to-G в экзоне 14 приводит к изменению первичной структуры белка изопропанового белка CETP-валина на кодоне 405 (I405V). Это общий полиморфизм, который, по-видимому, оказывает незначительное влияние на функцию СЕТР [8,10]. Полиморфизм rs5882 (I405V), включенный в настоящее исследование, был выбран на основе его потенциальной функциональности, ее относительно высокой частоты и ее влияния на активность СЕТР и HDL-C [8].

Ранее было опубликовано несколько исследований полиморфизма rs5882 и наличия САПР, но этот вариант исключительно оценивается среди общих популяций САПР [11-15]; кроме того, насколько нам известно, нет исследования, которое исследовало эту ассоциацию у пациентов с ПКАД. Таким образом, целью этого исследования было исследование взаимосвязи между полиморфизмом rs5882 и риском ангиографически определяемого ППАД в иранском образце.

Мы провели исследование с участием пациентов 560 пациентов с недавно диагностированным PCD с подтвержденным ангиографическим наблюдением и равным количеством контрольных пациентов с нормальными коронарными артериями (без люминального стеноза при коронарной ангиографии, оценка Gensini = 0). Группа случаев состояла из молодых пациентов (возраст ≤45 лет для мужчин и возраст ≤55 лет для женщин при наступлении заболевания), которые с мая 2009 года по июль 2011 года последовательно подвергались коронарной ангиографии в лаборатории катетеризации сердца нашего центра из-за подозрительный САПР из-за симптомов, связанных с САПР или результатов неинвазивных тестов. Во всех случаях показано доказательство атеросклероза, то есть 50% люминального стеноза, по меньшей мере, в одной коронарной артерии или в основном сегменте ветвей в их эпикардиальном коронарном дереве. Образец, сопоставленный по полу 560 несвязанных контролей (274 мужчины, 45,7%), был случайным образом выбран из возможных 1547 молодых контрольных субъектов (419 мужчин и 1128 женщин), которые последовательно принимались на выборную коронарную ангиографию в нашей больнице в период с июня 2004 года и Июль 2011 г. (рисунок 1). Пациенты с предшествующей историей острого инфаркта миокарда (ИМ), имплантации стента, сердечно-легочной реанимации и операции шунтирования коронарной артерии исключались. Мы также исключили те с минимальным САПР (коронарные поражения с менее 50% просветом). Пациенты были сопоставлены с контролем на уровне группы (таблица 1). Протокол исследования был одобрен Местным этическим комитетом. Письменное информированное согласие было получено от всех пациентов, которые явно предоставили разрешение на анализ ДНК и собирали соответствующие клинические данные.

Блок-схема исследуемой популяции.

Исходные характеристики в популяции исследования, основанные на наличии заболевания коронарной артерии

Коронарные ангиографии выполнялись чрескожным бедренным подходом с использованием стандартных методов. Присутствие и степень тяжести САПР определяли по шкале клинического сосуда. Тяжесть САПР также определялась полуколичественной системой оценки (оценка Gensini), которая была ранее описана [16]. Один кардиолог, слепой к результатам исследования, интерпретировал все ангиограммы. Сообщалось о определениях для проанализированных факторов риска САПР, включая возраст, мужской пол, гиперлипидемию, опиумную зависимость, гипертонию, курение сигарет и диабет [17,18].

Для всех пациентов, проходящих коронарную ангиографию в нашем учреждении, Центр сердца Тегерана (THC), мы проспективно записываем информацию о демографических характеристиках, сердечно-сосудистых факторах риска, электрокардиографических интерпретациях и эхокардиографических данных, а также истории болезни сердца, истории сердечных событий, истории коронарных артерий или любого другого типа вмешательства и операции на открытом сердце. Эти данные собираются в форме структурированной бумаги во время приема пациента (форма D1-коронарная ангиография V2.2). Процедурные данные, данные кардиологами или интервентами, записываются в отдельной бумажной форме (форма отчета D2-коронарной ангиографии V5.2). Затем оператор вводит собранные данные в компьютеризованную базу данных (Банк данных ТГК-коронарной ангиографии). Из этой базы данных все пациенты, включенные в это исследование, были получены для анализа.

В целях создания «ДНК-банка пациентов с ПКАД и контроля» в ТГК с июня 2004 года по июль 2011 года всем пациентам мужского пола в возрасте 45 лет или младше и всем женщинам в возрасте 55 лет или младше было предложено предоставить образец цельной крови для экстракции ДНК. Периферические образцы венозной крови были собраны из антекубитальной вены после 12 часов ночного голодания участников. По прибытии в лабораторию каждый участник предоставил около 15 мл образца венозной крови. 5 мл крови собирали в пробирках и немедленно использовали для биохимических анализов; остальную часть образца (10 мл) помещают в пробирки, содержащие этилендиаминтетрауксусную кислоту (ЭДТА), и хранят в глубокой заморозке до дальнейшего использования. Геномную ДНК экстрагировали из лейкоцитов с использованием охристого слоя хранимых образцов цельной крови EDTA. Экстракция ДНК осуществлялась с использованием стандартного метода «высаливания». Количество ДНК оценивали путем расчета поглощения при λ = 260 нм, а качество оценивали по соотношению λ = 260/280 нм, близкому к 1,8. Очищенную ДНК хранили в буфере Tris-EDTA (pH 8,0) при -70 ° C до дальнейшего анализа.

В режиме реального времени ПЦР и анализ плавления с высоким разрешением (HRM) применялись для анализа генотипов с использованием роторного анализатора Corbett Rotor-Gene 6000 в реальном времени (Corbett Life Science Pty. Ltd., Mortlake, NSW, Австралия). Один набор праймеров, основанный на общих спецификациях HRM, был разработан с использованием программного обеспечения Beacon Designer версии 7.0 (Premier Biosoft International, Пало-Альто, Калифорния, США) и синтезирован Bioneer Inc. (Daejeon, Корея). Первичным праймером был 5′-CATTTGATTGGCAGAGCAG -3 ‘, а обратный был 5′-ACTTACGAGACATGACCTCAG -3’. Конечная реакционная смесь содержала Type-it HRM Master Mix (QIAGEN NV, Венло, Нидерланды) с интеркалирующим ДНК-связывающим красителем Evagreen (Biotium, Inc. Hayward, CA, USA), ДНК-полимеразой (5 U / мл), праймерной смесью ( 0,4 мкМ каждого праймера), геномной ДНК (50 нг) и RNase-Free Water (QIAGEN NV) в общем объеме 20 мкл. Условия циклирования ПЦР состояли из начальной денатурации при 97 ° С в течение 15 минут с последующим 37 циклами денатурации (97 ° C в течение 20 секунд), отжигом праймера (59 ° C в течение 20 секунд) и растяжением (72 ° C для 10 секунд). После стадий ПЦР-амплификации кривые расплава для продуктов генерировали нагреванием с шагом 0,1 ° С со скоростью 2 с на каждый шаг в интервале температур от 65 до 95 ° С. Данные HRM анализировали с использованием программного пакета Rotor-Gene Q, поставляемого с прибором. Изменения последовательности отличались от образцов дикого типа различными формами нормированных и температурно-сдвинутых кривых плавления. Наконец, результаты HRM были подтверждены ПЦР методом полиморфизма длины рестрикционного фрагмента в 10% случайных выборок и прямым секвенированием в шести образцах.

Статистические вычисления выполнялись PASW Statistics for Windows, версия 18.0. (SPSS Inc., Чикаго, США). На основе предыдущего исследования по иранским пациентам [12] мы рассчитали минимальный размер выборки 509 пациентов для каждой группы, чтобы достичь степени 90% при значении уровня 0,05; размер выборки определяли с доверительным интервалом 95% (CI), точность 10% с учетом 0,366 и 0,348 ожидаемой распространенности аллеля G (405V) в случаях и контроле, соответственно. Мы увеличили размер выборки до 560 пациентов в каждой группе, чтобы объяснить возможный отказ от генотипирования и отсутствие данных.

Результаты представлены как среднее ± стандартное отклонение для количественных переменных и как числа и проценты для категориальных переменных. Оценка Gensini, которая была перекошена, представлена ​​как медианный и межквартильный диапазон (25-75-й процентили). Группу случайных и контрольных групп сравнивали с использованием независимого двух-выборочного t-теста Стьюдента (или U-критерия Манна-Уитни, если данные не были нормально распределены) для непрерывных переменных и критерия Хи-квадрата (или точного критерия Фишера, как соответствующий) для категориальных переменных. Так как распределения баллов Gensini были искажены и не могли быть нормализованы несколькими вычислениями трансформации, то был выбран непараметрический анализ Крускала-Уоллиса для сравнения оценки Gensini среди генотипов I405V. Мы использовали многопараметрическую модель логистической регрессии для оценки независимой взаимосвязи между вариантами I405V и наличием корректировки САПР для других ковариатов, включая гипертонию, диабет, статус курения, семейную историю САПР и опиумную зависимость, а также HDL-C, TG , фракции выброса левого желудочка (LVEF). Переменные были включены в модель регрессии, если значения р были найдены равными ≤0.20 в одномерных анализах или на основе литературы. Было рассчитано соотношение шансов и 95% ДИ. Значение p ≤ 0,05 считалось статистически значимым.

После исключения пациентов с отсутствующими данными в анализ было включено 1084 человека (96,8%), в том числе 531 из них и 553 контрольных. Средний возраст анализируемого населения составил 45,5 ± 6,0 лет, а 45,9% — мужчины. Клинические и демографические характеристики исследуемого образца представлены в таблице 1. Распространенность диабета, семейная история САПР, гиперлипидемия и курение сигарет, а также гипертония и опиумная зависимость были значительно выше в группе ППАД, тогда как статистически значимых разница в возрасте, возрасте и индексе массы тела между двумя группами.

Частоты генотипов, наблюдаемые для CETP I405V среди исследуемой популяции, были совместимы с ожиданиями равновесия Харди-Вайнберга (HWE) (HWE χ2 = 1,72, p = 0,189). Частота аллелей и генотипов для полиморфизма I405V (rs5882) у пациентов без САПР и САПР, разделенных по полу, показана в таблице 2. Распределение аллелей G не было статистически иным в группах без САПР и САПР (36,2% против 36,0%, p = 0,924) и у мужчин (36,5% против 34,4%, р = 0,490) и женщин (35,9% против 37,4%, р = 0,603) подгруппы после расслоения исследовательских групп по полу. В таблице 3 показано, что полиморфизм I405V не был связан с наличием САПР в многопараметрической модели логистической регрессии после корректировки на диабет, гипертонию, курение сигарет, опиумную зависимость и семейную историю САПР, а также TG, HDL-C и LVEF (p = 0,933).

Частоты генотипа и аллелей полиморфизма I405V (rs5882) в гене CETP и его связь с САПР в цельной группе исследования и подгруппах, разделенных полом

Многовариантная модель логистической регрессии для определения независимого эффекта генотипов I405V (rs5882) на САПР

В таблице 4 показана связь между полиморфизмом I405V и степенью тяжести САПР в отношении оценки сосудов и оценки Gensini. Распределение оценки сосудов статистически сходно между различными генотипами полиморфизма I405V (скорректировано p = 0,691). Кроме того, медианный и межквартильный диапазон для оценки Gensini не был существенно различен среди генотипов AA (43, 24-73), AG (40, 20-66) и GG (45, 25-72) (скорректированный p = 0,097). Потенциальные ассоциации исследуемого полиморфизма и оценка Gensini тестировались в подгруппах, созданных путем разбивки популяции на основе общего холестерина (обрезание: 200 мг), липопротеинов холестерина низкой плотности (обрезание: 130 мг /), HDL -C (отсечение: 40 мг / дл) и TG (отсечение: 150 мг / дл), а также дислипидемия и пол. Как показано в таблице 4, значительная связь между полиморфизмом rs5882 и оценкой Gensini не была обнаружена у мужчин и женщин, когда население было стратифицировано по полу. Не было также существенных ассоциаций между исследованным полиморфизмом и тяжести САПР в любой из вышеупомянутых подгрупп (данные не представлены).

Генотипы I405V (rs5882) в сочетании с серьезностью САПР

Обнаружена обратная связь между сывороткой HDL-C и САПР [19], но положительная связь уровней HDL-C с повышенным САПР также сообщалась у пациентов с дефицитом CETP [20]. СЕТР играет ключевую роль в метаболизме ЛПВП и описано несколько генетических вариантов в гене СЕТР, которые обычно связаны с низкой активностью СЕТР и, соответственно, с высокой концентрацией ЛПВП [13,21]. Однако защитная роль этого связанного с СЕТР увеличения ЛПВП на риск развития атеросклероза все еще находится в стадии обсуждения [22]. Более того, экспрессия человеческого СЕТР у крыс, ген, обычно не выраженный у этого вида, приводит к комбинированной гиперлипидемии и САПР, что делает СЕТР сильным кандидатным локусом для САПР [23]. Полиморфизм TaqIB является наиболее изученным вариантом ген CETP, и показано, что аллель B2 связан с самым низким риском CAD [24]. Мы исследовали влияние варианта CETP гена I405V на риск PCAD. В настоящем исследовании основное внимание уделялось относительно молодым пациентам с ПКАД не только из-за важности состояния, но также и потому, что эта стратегия с меньшей вероятностью может быть сбита с толку по возрасту и с большей вероятностью обнаруживает генетические эффекты. Насколько нам известно, это первое исследование, предполагающее, что генотипы и аллели rs5882 не связаны с риском PCAD и его серьезностью в иранском образце.

Частота мутации rs5882 различна в различных обследованиях с различными размерами выборки, в разных географических регионах и в разных этнических популяциях [25]. Малый аллель для варианта rs5882 (G аллель) существует во всех изученных популяциях и обычно происходит с частотой более 25% [8]. Частота аллелей G, рассчитанная по данным до 68 134, по-видимому здоровых лиц, включенных в метаанализ, у кавказцев и у восточных азиатов составляла соответственно 0,350 и 0,420 [13]. Среди наших относительно больших популяций исследования распространенность аллеля G составляла всего 0,361; 0,360 в группе случаев и 0,362 в контрольной группе. В соответствии с нашими результатами исследование на северо-западе Ирана показало, что распространенность аллеля G составляет 0,376 среди пациентов с САПР и 0,356 при контроле (p> 0,05) [12]. Более того, в азиатском исследовании частотное распределение аллеля 405 В в контроле (0.390) и пациентов с САПР (0,385) не давало существенной разницы [26].

Предыдущие исследования влияния полиморфизма CETP I405V на САПР дали противоречивые результаты [8,14,25-36]. Один крупный метаанализ с использованием 10 313 случаев с коронарными исходами и 32 244 контроля из 18 опубликованных исследований показал, что генотипы rs5882 связаны с умеренным ингибированием активности СЕТР (соответственно с умеренно увеличенным ЛПВП-В) и обратно с САПР [13]. Однако в нескольких исследованиях был обнаружен более высокий риск САПР, связанный с низкой активностью СЕТР [27,31]. Bruce et al. [27] не удалось показать каких-либо общих связей между этим полиморфизмом и статусом САПР; однако среди подгруппы пациентов с гипертриглицеридемией распространенность САПР была выше у пациентов с ВВ, чем у IV или II субъектов. В выборке из 822 мужских потомков ранних жертв ИМ (возраст <55 лет) и возрастных контрольных субъектов была статистически значимая ассоциация V-аллеля для варианта I405V с 7,0% меньшей активностью СЕТР, но никакого влияния на САПР не было наблюдалось [29]. В соответствии с нашими результатами в нескольких недавних исследованиях не было обнаружено никакой связи между полиморфизмом rs5882 и риском развития атеросклероза коронарных артерий [14,32-36].

Даже в крупных исследованиях результаты противоречивы. В исследовании, включенном в когорту исследования Роттердама, было предложено проспективное исследование 7983 особей в возрасте ≥55 лет, 6421 (2607 мужчин и 3814 женщин) для варианта CETP I405V; хотя повышенный уровень HDL-C был обнаружен в обоих полях, V-аллель был связан с уменьшением риска ИМ только у мужчин [28]. Кроме того, не было никакой связи между I405V и ишемической болезнью сердца среди 4006 здоровых датских мужчин; у 4983 женщин ассоциация не была достоверной до тех пор, пока не была установлена ​​корректировка уровней HDL-C [31]. Thompson et al. [25] генотипировали 9 полиморфизмов по всему гену у 2553 индивидуумов, изучая потенциальные ассоциации между генотипом СЕТР и историей ИМ. Было обнаружено очень существенное соотношение между интронами 12 SNP, rs1800774 и ИИ у белых женщин, но не было связано ни с какими изменениями в HDL-C. Исследователи показали, что I405V также ассоциируется с историей ИМ только среди кавказских женщин. Поскольку rs5882 находится в неравновесии с высоким сцеплением с rs1800774, авторы предложили этот эффект, который будет обусловлен гораздо более значительной ассоциацией интрона 12.

Значительная часть расхождений в результатах различных исследований может быть связана с различиями в дизайне исследования, неадекватными размерами выборки, генетическим фоном, возрастом, полом и различиями в характере различных групп населения. Например, большинство опубликованных статей об ассоциации в этом отношении имеют общие популяции или подгруппы из 300 человек с небольшим числом исследований, изучающих> 1000 человек [8,13]. При таких небольших размерах выборки статистически значимый эффект менее вероятен. Кроме того, точное определение фенотипа является важной проблемой при разработке генетических исследований. Это особенно важно в исследованиях по ассоциации САПР, поскольку люди со значительным САПР, которые являются клинически бесшумными, могут быть классифицированы как элементы управления, что приводит к большей вероятности получения нулевых результатов. Чтобы избежать этого потенциального смещения в текущем исследовании, мы определили фенотип на основе объективной ангиографической документации о состоянии коронарной артерии. Наконец, как показал Rissanen [37] более 35 лет назад, чем младший пациент при диагнозе первого ИМ, тем чаще он был у САПР у его родителей и братьев и сестер. В семьях с наступлением САПР после 45 лет наследуемость варьировала от 15% до 30%, в то время как в семьях наследуемость ПКД оценивалась в 92-100% [37]. Следовательно, генетический скрининг может оказаться полезным в случаях преждевременного атеросклероза.

В текущем исследовании есть несколько ограничений, которые необходимо решить. Во-первых, выбор смещения, возможно, был введен из-за конструкции управления случаем. Во-вторых, контрольная группа была отобрана у лиц с подозрением на САПР при клинической оценке, которые впоследствии подверглись коронарной ангиографии; этот образец может не представлять здоровую общую популяцию. В-третьих, хотя мы тестировали относительно большое количество пациентов, наше исследование не было достаточным источником энергии для определения размеров от небольших до умеренных. Наконец, данные поступают из единого центра, и результаты не обязательно могут быть обобщены на другие этнические группы.

В этом случае контрольное исследование, полиморфизм CETP I405V не был связан с риском САПР среди относительно большого числа молодых иранских пациентов, подвергшихся коронарной ангиографии. Большие проспективные исследования необходимы для исследования таких ассоциаций в разных популяциях, особенно в тех, кто имеет ПКАД.

Эта работа была частью доктора философии. тезис первого автора в ТГК при поддержке Тегеранского университета медицинских наук.

Авторы объявили, что нет никаких конфликтов интересов.

Комментариев нет.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *