В обзоре проанализированы результаты изучения молекулярно-генетических механизмов развития патологических процессов в пародонте. Приведены данные, свидетельствующие о связи генов GLT6D1, ANRIL, DEFB1, IL-1, IL-10, COX 2, MMP-9, NPY с возникновением заболеваний пародонта. Представлены сведения об основных генетических синдромах, которым в большинстве случаев сопутствуют болезни пародонта. Делается вывод, что более глубокое понимание молекулярно-генетических процессов в пародонте может стать основой для разработки новых эффективных программ профилактики и лечения пародонтитов.

The review analyzes the results of studying the molecular genetic mechanisms of the development of pathological processes in the periodontium. The data showing the connection of the genes GLT6D1, ANRIL, DEFB1, IL-1, IL-10, COX 2, MMP-9, NPY with the appearance of periodontal diseases is presented. Data on the main genetic syndromes, which in most cases are accompanied by periodontal diseases, are presented. It is concluded that a deeper understanding of molecular-genetic processes in the periodontium can be the basis for the development of new effective programs for the prevention and treatment of periodontitis.

The review is focused on current views on the structural variation of genome of somatic cells as components related to atherosclerosis. The original data presented on the variation spectrum of DNA areas copies in peripheral blood leucocytes and arterial cells in human atherosclerosis. The future directions sketched for the research on somatic cells genome variation with the aim for pathogenetics of multifactorial diseases.

В обзоре рассмотрены существующие представления о структурной изменчивости генома соматических клеток как компоненты, связанной с атеросклерозом. Приведены результаты собственного исследования о спектре вариаций числа копий участков ДНК в лейкоцитах периферической крови и клетках артерий при их атеросклеротическом поражении у человека. Обозначены перспективы исследования структурной вариабельности генома соматических клеток для понимания патогенетики многофакторных заболеваний человека.

Identification of the genes, different in the level of DNA methylation among the cells of intact or atherosclerotic arteries in patients with coronary and carotid atherosclerosis. Material and methods. Into the study group, atherosclerosis patients were included, who had undergone coronary bypass surgery or carotid endarterctomy, and relatively healthy individuals. The assessment of methylation level of various 27578 CpG-sites/14475 genes was done with the microchip Infinium Human Methylation27 BeadChip (Illumina) in the specimens of atherosclerotically changed coronary (n=6), carotid (n=6), intact internal thoracal arteries (n=8) and large saphenous veins (n=8). Level of methylation in the locus 2q31.1 (HOXD4/HOXD3/ MIR10B) was measured with bisulphite pyrosequencing of DNA in the vessels specimens and leucocytes of the same patients (n=130), as in the leucocytes of relatively healthy men (n=110). Results. In the cells of atherosclerotically changed arteries, comparing to intact vessels, the change of methylation level by 20% and more is found for 46 CpG-sites/ 42 genes (pFDR <0,05). Of those 8 genes (TLR4, TRAF1, ABCB11, NPR2, ALOX12, TMEM182, ALX4 и FABP1) are known candidates for atherosclerosis or its risk factors by the results of genetics studies. Most number of CpG sites, where the highest decrease of methylation found in the cells of atherosclerotically changed arteries comparing to the intact, were located in the locus 2q31.1, with the genes HOXD4/HOXD3/MIR10B. In leucocytes of patients the level of methylation of one of the CpG-sites in locus 2q31.1 (HOXD4/HOXD3/MIR10B) higher in smokers (18±5%), than non-smokers (14±6%; p<0,05), and level of methylation of one of CpG-sites in this area of genome is lower in those who had previous ischemic stroke (18±8%) comparing to those with no stroke anamnesis (20±7%; p<0,05). Conclusion. Lowest part of the identifiable differently methylated genes among the cells of lesioned arteries and intact vessels is related to atherosclerosis or its risk factors as a result of genetic studies on genetic associations. It is found that the change of methylation level in locus 2q31.1 (HOXD4/HOXD3/MIR10B) is associated with atherosclerotic lesion of arteries, and in leucocytes of patients the grade of methylation in the studied region of genome is related to smoking and ischemic stroke.

Цель. Идентификация генов, различающихся по уровню метилирования ДНК между клетками артерий, пораженных атеросклерозом, и интактными сосудами у пациентов с атеросклеротическим поражением коронарных и сонных артерий. Материал и методы. В группу обследования вошли пациенты с атеросклерозом, которым проведены плановые операции аортокоронарного шунтирования и каротидной эндартерэктомии, а также относительно здоровые индивиды. Оценка уровня метилирования отдельных 27578 CpG-сайтов/14475 генов выполнена с использованием микрочипа Infinium Human Methylation27 BeadChip (Illumina) в образцах теросклеротически измененных коронарных (n=6) и сонных артерий (САБ, n=6), интактных внутренних грудных артерий (n=8) и больших подкожных вен (n=8) пациентов. Уровень метилирования в локусе 2q31.1 (HOXD4/HOXD3/MIR10B) определялся с помощью бисульфитного пиросеквенирования ДНК в образцах САБ и лейкоцитах у одних и тех же пациентов (n=130), а также в лейкоцитах относительно здоровых мужчин (n=110). Статистическая обработка данных проводилась с помощью пакетов профессиональных программ. Результаты. В клетках атеросклеротически измененных артерий по сравнению с интактными сосудами изменение уровня метилирования на 20% и более установлено для 46 CpG-сайтов/42 генов (pFDR<0,05). Из них 8 генов (TLR4, TRAF1, ABCB11, NPR2, ALOX12, TMEM182, ALX4 и FABP1) являются известными кандидатами для атеросклероза/его факторов риска в результате исследований генетических ассоциаций. Наибольшее количество CpG-сайтов, в которых выявлено существенное снижение уровня метилирования в клетках атеросклеротически измененных артерий по сравнению с интактными сосудами, располагалось в локусе 2q31.1, содержащем гены HOXD4/HOXD3/MIR10B. В лейкоцитах пациентов уровень метилирования одного из CpG-сайтов в локусе 2q31.1 (HOXD4/HOXD3/MIR10B) выше у курящих (18±5%), чем у некурящих (14±6%; p<0,05), а уровень метилирования другого CpG-сайта в данном регионе генома ниже у тех, кто перенес ишемический инсульт (18±8%) по сравнению с индивидами без инсульта в анамнезе (20±7%; p<0,05). Заключение. Меньшая доля идентифицированных дифференциально метилированных генов между клетками артерий, пораженных атеросклерозом, и интактными сосудами связана с атеросклерозом/его факторами риска в результате исследований генетических ассоциаций. Установлено, что изменение уровня метилирования в локусе 2q31.1 (HOXD4/HOXD3/MIR10B) ассоциировано с атеросклеротическим поражением артерий, а в лейкоцитах пациентов уровень метилирования в данном регионе генома связан с курением и ишемическим инсультом.

Цель исследования. Оценить возможность улучшения прогностической способности шкалы риска GRACE 2.0 при помощи дополнительного учета генотипов полиморфизмов rs4291 и rs4343 гена ACE. Материал и методы. В регистровое проспективное исследование включено 353 пациентов с острым коронарным синдромом (ОКС). Определение генотипов и аллелей полиморфизмов rs4343 и rs4291 гена ACE проводилось на приборе «iCycler iQ» (BIO-RAD, США) методом TaqMan-проб. Через 36 месяцев после индексного события проведен телефонный контакт с больными или его родственниками с целью идентификации конечных точек. Выяснить статус пациента «жив или мертв» удалось в 96,6±1,0% случаев. Летальность от любых причин составила 11,4±1,7% (n=39), кардиваскулярная летальность - 7,9±1,5% (n=26). Результаты. Первым этапом исследования выяснено, что как полиморфизм rs4343, так и полиморфизм rs4291 гена ACE ассоциированы с высоким риском смерти в течение трёх лет после ОКС. При этом связь данных вариантов более сильная с кардиоваскулярной летальностью, чем с общей, а выявление больных с сочетанием рисковых генотипов ТТ полиморфизма rs4291 и GG полиморфизма rs4343 позволяет ещё с большей достоверностью идентифицировать группу крайне высокого риска смерти в течение трёх лет после ОКС (отношения шансов 9,10 (3,81-21,71), p<0,001, х2=33,20). Построение ROC-кривых выявило, что сочетание полиморфизмов rs4291 и rs4343 гена ACE значительно улучшало прогнозирование шкалой GRACE вышеописанных конечных точек в течение трёх лет наблюдения после ОКС. Значения площади под ROC-кривыми при прогнозировании общей летальности составили, соответственно, для шкал GRACE и GRACE+ACE 0,71 (0,62-0,80) и 0,78 (0,70-0,86) (p<0,00001), при прогнозировании кардиоваскулярной летальности - 0,72 (0,62-0,81) и 0,81 (0,73-0,88) (p<0,00001). Заключение. Модификация шкалы GRACE 2.0 добавлением данных о генотипах полиморфизмов rs4291 и rs4343 гена ACE достоверно улучшает прогнозирование летальности в течение трех лет после ОКС.

This review provides modern data on the spectrum and the functional significance of micro-RNAs involved in atherogenesis and on some regulatory mechanisms that ensure the functioning of this class of molecules. We also outline some examples of micro-RNAs use as diagnostic and therapeutic targets.

В настоящем обзоре представлены современные данные о спектре и функциональной значимости микро-РНК, вовлеченных в атерогенез, а также некоторых регуляторных механизмах, обеспечивающих функционирование молекул данного класса. Приводятся примеры использования микро-РНК в качестве диагностических и терапевтических мишеней.

Цель исследования. В обзоре освещены вопросы, связанные с изучением роли генетической компоненты в формировании подверженности к привычному невынашиванию беременности (ПНБ) посредством обобщенного количественного анализа данных. Материал и методы. В обзор включены результаты зарубежных и отечественных метаанализов, найденных в базе данных PubMed по данной тематике, опубликованные за последние 10 лет. Результаты. Проведено обобщение данных, полученных в метаанализах исследований ассоциации аллельных вариантов генов-кандидатов с ПНБ, и охарактеризована функциональная значимость ряда ассоциированных полиморфных маркеров. Показана важность учета этнической принадлежности индивидов при изучении роли генетических факторов в развитии данной патологии, а также ген-генных и ген-средовых взаимодействий. Заключение. Создание в перспективе базы данных, включающей результаты ассоциативных исследований с детальным описанием их дизайна (подробные клинические характеристики обследованных индивидов, критерии формирования групп, этническая принадлежность пациентов), будет способствовать получению статистически значимых доказательств роли генетической компоненты в структуре подверженности к ПНБ.

Данный раздел Консенсуса представляет обобщенный российский и международный опыт по диагностике МВ. Представлены современные диагностические критерии заболевания, алгоритм обследования пациентов, а также возможные результаты обследования, в т.ч. по программе неонатального скрининга на МВ. Особое внимание уделено пациентам с пограничными результатами потовой пробы, вызывающими сложности в интерпретации. С полным текстом документа можно ознакомиться на сайтах: http://www.med-gen.ru,      http://www.mukoviscidoz.org .

В работе представлены клинические данные и молекулярно-цитогенетическое описание редкой микродупликации в регионе 20p13 у пациентки с комплексным пороком сердца, аномалией бронхов, дисморфичными фенотипическими чертами, гидроцефалией. Материалы и методы. Пациентке в возрасте 4 месяцев, был проведен полногеномный анализ с использованием ДНК-микрочипов высокого разрешения SurePrint G3 Human Genome CGH+SNP Microarray Kit, 8 х 60K. Результаты. Унаследованная от матери микродупликация включает 46 генов. Фенотип пациентки и данные анамнеза могут быть частично объяснены входящими в перестройку генами. Дупликация генов GnRH-II, OXT у матери могла повлиять на преждевременное рождение ребенка. Гены EBF4, CENPB, участвуют в процессах клеточного деления и миграции клеток, активации MAP-киназного пути, и таким образом могут быть вовлечены в эмбриогенез. Ген ADAM33 влияет на межклеточные взаимодействия в легких и возможно, связан с развитием брониальных аномалий у ребенка. Дальнейшее наблюдение за ребенком и обследование матери позволят уточнить влияние микродупликации 20p13 на фенотип.

Исследован полиморфизм митохондриальной ДНК (мтДНК) в группе пациентов с клинически выраженным атеросклерозом сонных артерий и в контрольной группе индивидов с субклиническим атеросклерозом. Определены частоты основных гаплогрупп мтДНК. Сравнение частот гаплогрупп H, U, J и T в исследуемых выборках показало более высокую частоту гаплогруппы J в контроле: 17,65%, по сравнению с 4,55% в группе больных (p = 0,0145). Полученные результаты указывают на протективный эффект гаплогруппы J в отношении развития клинически выраженного каротидного атеросклероза.

Варфарин назначается большому количеству пациентов при различных заболеваниях, однако существуют 20-кратные межиндивидуальные различия требуемой дозировки; превышение же необходимой дозы чревато осложнениями в виде кровотечений различной локализации, вплоть до развития жизнеугрожающих состояний. Известны генетические факторы, оказывающие существенное влияние на метаболизм варфарина в организме. Цель настоящего исследования заключалась в разработке набора олигонуклеотидов и методики генотипирования генетических полиморфизмов, влияющих на эффективность действия варфарина. Разработанная мультиплексная панель включает 6 полиморфных вариантов в генах биотрансформации, сочетания генотипов которых определяют подбор правильной дозы варфарина: CYP2C9 (rs1799853, rs1057910), VKORC1 (rs9923231, rs8050894), CYP4F2 (rs2108622) и GGCX (rs11676382). Для разработки набора проб были проанализированы тип генотипируемых замен, и характеристики ДНК в регионе данных SNP; возможность мультиплексирования проверяли на основании результатов реакции с набором Primer Focus Kit. Проведено мультиплексное генотипирование контрольных образцов ДНК с известными генотипами. Генотипы, определенные методом SNaPshot-анализа соответствовали полученным стандартными методами. Таким образом, разработана и верифицирована панель проб для мультиплексного генотипирования шести SNP, связанных с индивидуальной чувствительностью к варфарину. Использование в клинической практике результатов данного анализа позволит повысить эффективность антикоагулянтной терапии и снизить частоту проявления побочных эффектов.

Варфарин назначается большому количеству пациентов при различных заболеваниях, однако существуют 20-кратные межиндивидуальные различия требуемой дозировки; превышение же необходимой дозы чревато осложнениями в виде кровотечений различной локализации, вплоть до развития жизнеугрожающих состояний. Известны генетические факторы, оказывающие существенное влияние на метаболизм варфарина в организме. Цель настоящего исследования заключалась в разработке набора олигонуклеотидов и методики генотипирования генетических полиморфизмов, влияющих на эффективность действия варфарина. Разработанная мультиплексная панель включает 6 полиморфных вариантов в генах биотрансформации, сочетания генотипов которых определяют подбор правильной дозы варфарина: CYP2C9 (rs1799853, rs1057910), VKORC1 (rs9923231, rs8050894), CYP4F2 (rs2108622) и GGCX (rs11676382). Для разработки набора проб были проанализированы тип генотипируемых замен, и характеристики ДНК в регионе данных SNP; возможность мультиплексирования проверяли на основании результатов реакции с набором Primer Focus Kit. Проведено мультиплексное генотипирование контрольных образцов ДНК с известными генотипами. Генотипы, определенные методом SNaPshot-анализа соответствовали полученным стандартными методами. Таким образом, разработана и верифицирована панель проб для мультиплексного генотипирования шести SNP, связанных с индивидуальной чувствительностью к варфарину. Использование в клинической практике результатов данного анализа позволит повысить эффективность антикоагулянтной терапии и снизить частоту проявления побочных эффектов.

У пациентов с интеллектуальной недостаточностью и нарушениями развития описано более 230 микроделеций и только порядка 80 микродупликаций с доказанной патогенетической значимостью. Факт зарегистрированного дисбаланса по числу CNV с преобладанием микроделеций может являться косвенным подтверждением устоявшегося мнения, что микродупликации являются менее патогенными ввиду более мягкого клинического проявления. Цель исследования - определить частоту и спектр патогенетически значимых хромосомных микродупликаций у пациентов с нарушениями умственного развития, оценить соотношение клинически значимых микродупликаций и микроделеций в данной группе больных. Выборка сформирована из 216 пациентов в возрасте от 2 до 18 лет: дети, страдающие нарушениями умственного развития и имеющие дизморфии и/или врожденные аномалии. Поиск хромосомных микродупликаций проводился методом матричной сравнительной геномной гибридизации на микрочипах (8х60K, Agilent Technologies). Для подтверждения обнаруженных у пробандов сегментных трисомий и определения их происхождения использовался метод количественной ПЦР в режиме реального времени. Среди выявленных патогенетически значимых вариаций числа копий участков ДНК, зарегистрированных у 81 пациента с нарушениями умственного развития (37%), несбалансированные транслокации или комбинации разных типов СNVs идентифицированы у 9 человек, 2 пациента явились носителями кольцевых хромосом 13 и 22, у 70 больных обнаружено 36 делеций и 34 дупликации, соотношение которых составило 51% и 49% соответственно. При анализе происхождения частичных трисомий установлено, что в 8 случаях (47%) микродупликации возникли de novo, а в 9 случаях (53%) были унаследованы от фенотипически здоровых родителей. Частота клинически значимых хромосомных микродупликаций в группе пациентов с нарушениями умственного развития составила 15,7%, микроделеций - 16,7%. Равнопредставленность полярных изменений копийности ДНК в нашем исследовании, вероятно, может указывать на недоучет микродупликаций как причины развития патологии и на важность их более детального изучения.