«Молекулярно-генетический анализ роли полиморфизмов в гене эндотелиальной синтазы оксида азота при онкопатологии»

Представлены сведения о функциональной роли NO, который является продуктом еNOS, в развитии онкопатологии.

Цель исследования: анализ ассоциации аллелей и генотипов

полиморфизмов в гене эндотелиальной синтазы оксида азота (eNOS) с раком молочной железы для определения их маркерной роли при онкопатологии.

В соответствии с целью были выявлены следующие задачи:

1. Провести анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфного варианта rs2070744 в гене eNOS в выборке лиц с онкопатологией и среди индивидов без патологии, составляющих контрольную группу.

2. Проанализировать распределения частот аллелей и генотипов

полиморфизма rs1799983 в гене eNOS в исследуемых выборках.

3. Проанализировать распределение частот аллелей и генотипов

полиморфизма Intron VNTR4 в гене eNOS в исследуемых выборках.

4. Провести анализ сочетания генотипов полиморфизмов в гене eNOS в группе индивидов с онкопатологией и среди индивидов без патологии.

5. Определить степень взаимного влияния генотипов полиморфных вариантов в гене eNOS на развитие риска заболеваемости РМЖ.

6. Разработать методические рекомендации по применению результатов исследования в школьном курсе биологии.

Научная новизна работы. Впервые проанализировано распределение частот аллелей и генотипов полиморфных вариантов rs2070744, rs1799983 и Intron VNTR4 в гене eNOS, которые оказывают влияние на экспрессию NO в эндотелиальных клетках, в группе лиц с онкопатологией и среди здоровых индивидов, составляющих группу контроля.

Практическое значение. Результаты исследования могут

способствовать оценке роли полиморфных локусов в гене eNOS в формировании онкозаболеваний. Предполагается, что данное исследование внесет свой вклад в изучение молекулярно-генетических основ развития и прогрессирования рака молочной железы. Генетические исследования патогенеза рака могут обеспечить ферментные мишени для исследования медицинских препаратов и потенциального лечения.

Апробация. Результаты исследования представлены на ежегодной Межвузовской научной конференции Вавиловские чтения кафедры генетики Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы и опубликованы в сборнике, индексируемом в РИНЦ в виде статьи «Вклад гена NOS3 в патогенез различных заболеваний»/ Туркменова Д.И., Воробьева Е.В.; в сборнике: Вавиловские чтения - 2018 Труды Межвузовской научной конференции молодых ученых, 2018. С. 77-82.

Исследование было выполнено на базе лаборатории центра молекулярно-генетических исследований при кафедре генетики естественно-географического факультета БГПУ им. М. Акмуллы.

Онкология — область медицины, которая изучает всю совокупность процессов, связанных с природой и клиническим проявлением опухолей, и разрабатывает методы их обнаружения, предупреждения и лечения (БМЭ, 1981).

До сих пор не было предложено точной формулировки понятию «опухоль», так как отсутствуют полные сведения о его природе. Существующие определения представляют собой наиболее существенные характеристики опухолевого процесса. На данный момент считается, что опухоль — это обладающее неконтролируемым прогрессирующим необратимым ростом патологическое разрастание атипичных клеток, которые замещают и инфильтрируют здоровые ткани. Понятие «рак» объединяет множество различных форм новообразований. Их отличительной характеристикой является активное формирование атипичных клеток, которые разрастаются за пределы своих нормальных границ. Их способность проникать и распространяться в других тканях и органах называется метастазированием. Данный процесс считается одной из главных причин смерти от опухолей (БМЭ, 1983).

Рак молочной железы (РМЖ) является одной из самых распространенных онкологических заболеваний среди женщин по данным ВОЗ (Adams, 2013). Для рака молочной железы выявлено множество

факторов риска, которые повышают вероятность заболевания, однако остаются неясными механизмы их работы. Значимыми факторами риска РМЖ выступают семейный анамнез заболевания, влияние гормональных факторов, курение (Lu J., 2006) и употребление алкоголя. Отмечена роль окислительного стресса, поэтому важную роль играет также тип питания. В частности, отсутствие или пониженное количество продуктов питания с антиоксидантным действием в рационе вызывает увеличение риска канцерогенеза. Генетические изменения в ферментах, защищающих клетки от действия активных форм кислорода и метаболизирующих канцерогены, также влияют на риск заболевания (Christine et al., 2008).

В ходе многоэтапного процесса возникновения атипичных клеток, предраковое поражение переходит в форму злокачественного образования. Считается, что преобразование нормальных клеток в атипичные происходит вследствие взаимодействия генетических и внешних факторов. Последние группируются в три категории факторов:

• химические канцерогены, например, составные табачного дыма, асбест и др.;

• физические канцерогены, например, ионизирующее и ультрафиолетовое излучение;

• биологические канцерогены, к которым относятся инфекции, вызываемые некоторыми бактериями, паразитами или вирусами.

Тем не менее, основными факторами, запускающими процесс новообразования, считаются генетические изменения (Loktionov, 2004). Большая часть мутаций, вызывающих рак, являются спорадическими, а не наследственными. Они обладают определенной частотой проявления, однако не имеют закономерного пути, определяющего их природу и физиологическое содержание. Это является причиной возникновения точки зрения о непредсказуемости природы опухолей и об отсутствии закономерного пути их происхождения (БМЭ, 1983; ВОЗ, 2018).

Анализ сочетания генотипов полиморфных вариантов в гене eNOS c использованием программы для статистической обработки данных SNPStats и таблицы сопряженности 2х2 с поправкой Йетса на непрерывность не выявил достоверного преобладания какого-либо из сочетаний аллелей или генотипов в обоих группах (p>0,05).

Редукционный анализ показал отсутствие статистически значимого совместного влияния в формирования риска РМЖ сочетаний генотипов полиморфизмов в гене еNOS

Таким образом, учитывая двойственные литературные данные, нельзя исключать роль гена eNOS как предиктивного при заболевании РМЖ. Вопрос требует дальнейшего изучения с учетом некоторых дополнительных условий, так как регуляция экспрессии гена eNOS факторами внешней среды и роль физиологических параметров индивидов. Актуально продолжение исследования в выборках с большим количеством исследуемых участников.

5. Биология. 5-11 классы: программы для общеобразоват. учреждений к комплекту учебников, созданных под руководством В.В. Пасечника / авт.- сост. Г.М. Пальдяева. - М. : Дрофа, 2009. - 92, [4] c.

+ еще 83 источника