Цель. Сравнительный анализ уровня метилирования дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в области энхансера генов CDKN2A/2B и CDKN2B-AS1 (локус 9p21.3) в тканях сосудов, пораженных и не пораженных атеросклерозом, а также в лейкоцитах пациентов с клинически выраженным атеросклерозом сонных артерий (СА) и относительно здоровых индивидов. Материал и методы. В группу пациентов с клинически выраженным атеросклерозом вошли 22 индивида с выраженным стенозом (>80%) СА. У пациентов были получены образцы атеросклеротических бляшек, макроскопически неизмененных предлежащих участков СА, больших подкожных вен, а также образцы периферической крови (лейкоциты). Контрольную группу составили 14 индивидов c начальными стадиями атеросклероза СА (стеноз не >24%) и без гемодинамически значимых изменений, от каждого из них были получены образцы периферической крови. Исследование уровня метилирования ДНК было проведено методом таргетного бисульфитного секвенирования ампликонов с использованием высокопроизводительного массового параллельного секвенирования. Результаты. Установлена тканеспецифичность метилирования 31 CpG-сайта в области энхансера генов CDKN2A/2B и CDKN2B-AS1: ткани сосудистой стенки значимо отличались от лейкоцитов периферической крови. При этом наблюдалось увеличение уровня метилирования как отдельных CpG-сайтов, так и анализируемого региона в целом в СА, пораженных атеросклерозом (48,6 [34,8; 62,0]%), по сравнению с интактными сосудами - как артериями (25,2 [23,1; 41,60]%, p=0,0001), так и венами (35,0 [31,6; 40,0]%, p=0,0039). У пациентов отмечены более низкие, по сравнению с образцами кровеносных сосудов, уровни метилирования всех CpG-сайтов в лейкоцитах крови (8,7 [6,1; 9,7]%; p<0,05). В то же время уровень метилирования ДНК в исследованном регионе в лейкоцитах крови пациентов с атеросклерозом не отличается от такового в лейкоцитах крови относительно здоровых индивидов (9,3 [8,3; 13,6]%; p>0,8). Заключение. В настоящем исследовании выявлена связь увеличения уровня метилирования ДНК энхансера генов CDKN2A/2B и CDKN2B-AS1 в СА с их атеросклеротическим поражением, а также тканеспецифичность метилирования ДНК данной области генома между сосудами и лейкоцитами периферической крови.

Обследовано 54 практически здоровых добровольца - 26 работающих в контакте с источниками ионизирующего излучения (ИИ) и 28 работников отделений терапевтического профиля (контрольная группа). Работники обеих групп были разделены на лиц, имеющих стаж работы менее 15 лет и свыше 16 лет. Суммарная накопленная доза внешнего рентгеновского и g-излучений у работающих менее 15 лет составила в среднем 3,19±0,56 мЗв, со стажем более 16 лет - в среднем 19,30±1,86 мЗв и относилась к диапазону малых доз. В обеих группах изучена заболеваемость, хемолюминесцентным методом определена общая прооксидантная и антиоксидантная способность плазмы крови. Среди облучённых лиц со стажем работы свыше 16 лет при сравнении с контрольной группой аналогичного стажа работы артериальная гипертензия диагностировалась соответственно в 46,1% и 15,4% случаев, хронический холецистит - в 61,5% и 53,8% случаев, остеохондроз позвоночника - в 46,1% и 15,4% случаев, нарушение зрения - в 53,8% и 23,1% случаев, при отсутствии различий в заболеваемости хроническим пиелонефритом...

Apathy is one of the most frequent, disabling and difficult to treat non-motor symptoms manifesting in many neurodegenerative diseases, particularly in Parkinson disease and Huntington disease. Aim is to evaluate and compare the clinical profile of apathy in patients with Parkinson disease (PD) and Huntington disease (HD). Materials and methods. The individual registration card was filled in for each patient containing demographic data, clinical features of the disease, the results of validated scales and questionnaires evaluating motor activity (The Movement Disorder Society-Unified Parkinson's Disease

Rating Scale – MDS-UPDRS, the Unified Huntington's Disease Rating Scale – UHDRS), cognitive functions (MoCA-test), anxiety-depressive symptoms (hospital scale for evaluating anxiety and depression, Beck's depression scale-II), apathy (apathy rating scale). Patients with dementia or severe depression were excluded from the study.

Results. The study included 265 patients: 250 with PD and 15 with HD. Apathy was diagnosed in 57.8% of cases in patients with neurodegenerative diseases (139 out of 250 patients with PD and 9 out of 15 patients with HD). In both groups of patients apathy was associated with the severity of motor manifestations. Patients with PD showed a positive correlation of apathy with more severe depression (r=0.488; p<0.0001), anxiety (r=0.300; p<0.0001) and drowsiness (r=0.254; p<0.0001); a negative correlation with a short duration of the disease (r=-0.160; p=0.021), a lower dose of dopaminergic drugs, LEDD (r=-0.203; p=0.03). In patients with HD, apathy was associated with disease duration (8 (4; 11) years in patients without apathy and 5 (3;9) years in patients with apathy, U =3791.5; p=0.020) and cognitive impairment (26 (19;37) points, without apathy – 18 (12;26), U =3548.5; p=0.003).

Conclusions. Similar frequency of apathy was found in patients with PD and HD, but with different clinical correlations due to the involvement of different brain regions in the pathological process, which requires further research to develop targeted therapy

Проведено исследование частоты и клинического профиля апатии у пациентов с болезнями Паркинсона и Гентингтона. Установлена сходная частота апатии при этих двух нейродегенеративных заболеваниях, но с различными клиническими корреляциями, что обусловлено вовлечением в патологический процесс различных областей мозга. Так, у пациентов с болезнью Паркинсона выявлена положительная корреляционная связь апатии с выраженной депрессией, тревогой и сонливостью, в то время как у пациентов с болезнью Гентингтона - с длительностью заболевания и когнитивными нарушениями. Таким образом, апатия как немоторный симптом двух изучаемых нейродегенеративных патологий имеет схожую распространенность, но различный клинический профиль: при болезни Паркинсона она преимущественно связана с эмоционально-аффективными нарушениями («эмоциональная апатия»), в то время как при болезни Гентингтона - с когнитивными расстройствами («когнитивная апатия»).

Болезнь Гентингтона (БГ) - аутосомно-доминантное прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, молекулярной причиной которого является динамическая мутация, связанная с экспансией тринуклеотидных CAG (цитозин-аденин-гуанин) повторов в гене гентингтина (HTT). Аллели с 36-39 CAG-повторами приводят к неполной пенетрантности и более позднему началу заболевания, тогда как клинические симптомы заболевания обязательно развиваются при количестве повторов 40 и более. В последнее время появляется все больше доказательств о связи CAG-повторов в диапазоне от 27 до 35 (промежуточные аллели) с отдельными клиническими проявлениями, характерными для БГ.Нами описан клинический случай пациентки с фенотипом болезни Паркинсона (БП), отягощенный семейным анамнезом по данной патологии и промежуточным аллелем c 27 CAG-повторами. Особенностью было раннее развитие в дебюте болезни таких немоторных проявлений, как когнитивные и психотические расстройства; ранняя дистония в кисти и камптокормия, а также слабый ответ на леводопу. Предполагается, что промежуточный аллель гена HTT модифицирует клинический фенотип БП у этой пациентки.

Neurogenic inflammation is a pathological process based on bidirectional interactions between cells of the nervous and immune systems as well as on a wide range of biologically active substances.

Aim. Basing on scientific publications and information provided in databases, to analyze markers of neurogenic inflammation (biochemical, genetic) and characterize their involvement in the pathogenesis of diseases of various organ systems.

Results. Neurogenic inflammation that occurs during the development of various diseases (asthma, urticaria, atopic dermatitis, psoriasis, rheumatoid arthritis, pain syndrome, interstitial cystitis, colitis, etc.) is characterized by common stages and pathophysiologically active substances. Mediators released by nerve cells (substance P, calcitonin gene-related peptide, vasoactive peptide), acting on specific receptors, contribute to mast cell degranulation with the release of a complex of biologically active substances (histamine, tryptase, nerve growth factor, etc.), which activate inflammatory processes. Biologically active substances and receptors significant for the development of neurogenic inflammation are under genetic control. At the same time, there are overlaps of the spectrum of diseases for which importance in the pathogenesis of neurogenic inflammation is proved and an association between variants of neurogenic inflammation genes. This makes it possible to conclude that the course of neurogenic inflammation will depend not only on the etiological factors, but also on the genetic features of key molecules involved in neurogenic inflammation processes. The similarity of the pathogenetic links of neurogenic inflammation (at the genetic and biochemical levels) in various pathologies may underlie the formation of comorbid conditions.

Conclusion. Understanding the biochemical and genetic components of the development of neurogenic inflammation is of interest for prevention and treatment of diseases (including comorbid ones) based on this pathological process.

Актуальность. Нейрогенное воспаление представляет собой патологический процесс, в основе которого находятся двунаправленные взаимодействия между клетками нервной и иммунной систем, а также широкий спектр биологически активных веществ.Цель. На основании научных публикаций и информации, представленной в базах данных, проанализировать маркеры нейрогенного воспаления (биохимические, генетические) и охарактеризовать их вовлеченность в патогенез болезней различных систем органов.Результаты. Нейрогенное воспаление, протекающее при развитии различных заболеваний (астма, крапивница, атопический дерматит, псориаз, ревматоидный артрит, болевой синдром, интерстициальный цистит, колит и др.), характеризуется общностью этапов и патофизиологически активных веществ. Выделяемые нервными клетками медиаторы (субстанция Р, кокальцигенин, вазоактивный пептид), воздействуя на специфические рецепторы, способствуют дегрануляции тучных клеток с высвобождением комплекса биологически активных веществ (гистамин, триптаза, ростовой фактор нервов и др.), которые активируют воспалительный процесс.

The genetic structure of Khakass and Shor populations and clans (seoks) in terms of Y chromosome markers was investigated. The results of the analysis of haplogroup frequencies and YSTR haplotypes

indicate that the Khakass and Shor seoks are related associations, in most cases having the same ancestor in the patrilineage. The gene pool of Khakass and Shors, more precisely a part marked by Y chromosome haplogroups, was shown to be primarily structured according to the generic principle. A strong genetic affinity of the members of the same seok was shown for the vast majority of the samples. Various Y chromosome haplogroups in the Khakass and Shor gene pools demonstrate their genetic affinity with Tuvans, Kets, Altaians, and Teleuts. This suggests the unity of the generalized gene pool of the indigenous South Siberian population and the genetic continuity of the populations living in this territory. Significant differences between the subethnic groups that are part of modern Khakass and Shors were revealed, where both of these ethnic groups were formed on the basis of common genetic components and demonstrate genetic affinity in various clans.

Исследована генетическая структура хакасских и шорских популяций и родов (сеоков) по маркерам Y-хромосомы. Результаты анализа частот гаплогрупп и YSTR-гаплотипов свидетельствуют, что хакасские и шорские сеоки являются родственными объединениями, в большинстве случаем имеющими одного родоначальника по мужской линии. Показано, что генофонд хакасов и шорцев, а точнее часть, маркируемая гаплогруппами Y-хромосомы, структурирована, прежде всего, по родовому принципу. Для подавляющего большинства образцов показана тесная генетическая близость представителей одного сеока. Отдельные гаплогруппы Y-хромосомы в составе хакасского и шорского генофондов демонстрируют их генетическую близость с тувинцами, кетами, алтайцами, телеутами. Это позволяет говорить о единстве обобщенного генофонда коренного южносибирского населения и генетической преемственности популяций, проживающих на данной территории. Выявлены значительные различия между субэтническими группами, вошедшими в состав современных хакасов и шорцев, при этом оба народа формировались на базе общих генетических компонент и демонстрируют генетическое родство по различным родам.

Genetic diversity of a large number of populations is analyzed using various Y-chromosome markers. Genotyping of a wide range of novel highly informative SNP and YSTR markers shows that most of the Y-chromosome haplogroups can be divided not only into ethnically specific lineages but also into narrower sublineages and clusters of haplotypes. A significant extent of population and interethnic genetic differentiation is revealed. Most ethnic gene pools are characterized by the predominance or even complete dominance of specific SNPs across all major haplogroups, that is highly promising for the application in ethnic identification of biological samples of males.

Проведен анализ генетического разнообразия большого числа популяций по различным маркерам Y-хромосомы. Генотипирование широкого набора новых высокоинформативных маркеров SNP и YSTR показывает, что в пределах большинства гаплогрупп Y-хромосомы наблюдается разделение не только на этноспецифические линии, но и на более узкие сублинии и кластеры гаплотипов. Показана значительная степень популяционной и межэтнической генетической дифференциации. Большинство этнических генофондов характеризуются преобладанием или даже полным доминированием специфичных SNP по всем основным гаплогруппам, что открывает большой потенциал для использования в этнической идентификации биологических образцов мужчин.

Haplotype associations of 894 DNA samples of elderly people from the Russian population of Tomsk were analyzed using 49 SNPs (single nucleotide polymorphisms). As the analyzed markers, SNPs were selected that showed an association with Alzheimer’s disease or variability of cognitive abilities in genome-wide association studies. As a result of the analysis, blocks on chromosomes 1, 2, 6, 8, 11, 19, and 20 were identified. Significant associations were shown, taking into account 50000 permutations, for haplotypes localized on chromosomes 1 and 19 in the genes CR1 and APOE, APOC1, respectively. Our results confirm the role of the APOE and CR1 genes in the pathogenesis of Alzheimer’s disease in the Russian population.

Проведен анализ ассоциаций гаплотипов 894 образцов ДНК пожилых людей из русского населения г. Томска по 49 SNP. В качестве анализируемых маркеров были отобраны SNP, показавшие ранее ассоциации с болезнью Альцгеймера или вариабельностью когнитивных способностей в широкогеномных ассоциативных исследованиях. В результате проведенного анализа выявлены блоки сцепления на хромосомах 1, 2, 6, 8, 11, 19, 20. Показаны значимые ассоциации, полученные с учетом 50 000 пермутаций, для гаплотипов, локализованных на 1-й и 19-й хромосомах в генах CR1 и APOE, APOC1 соответственно. Полученные нами результаты подтверждают роль генов APOE и CR1 в патогенезе болезни Альцгеймера в русской популяции.

The review provides information on the function of the FTO gene (known as the fat mass and obesity-associated gene) and the encoded enzyme, on the functional role of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in coding and noncoding gene regions and the range of their competences, and on association of the FTO polymorphisms with diseases and traits. Factors that have modifying effect on the contribution of polymorphisms to the risk of disease development and trait variability are discussed. The FTO gene encodes alpha-ketoglutarate-dependent dioxygenase, which has a wide range of competences (including demethylation of RNA and single-stranded DNA), which are important for the functioning of the body. Nonsynonymous substitutions in the FTO gene lead to the development of orphan autosomal recessive disease (OMIM 612938). In the FTO noncoding regions, a wide range of variants has been detected, including those of regulatory importance (eQTL, sQTL, etc.). The competence of these variants extends to both FTO and neighboring genes (IRX3, IRX5, RPGRIP1L). Intronic polymorphisms of the FTO gene have been found to be associated with a wide range of multifactorial diseases and traits (obesity and related anthropometric traits, lipid metabolism markers, diabetes mellitus (type 2), coronary heart disease, metabolic syndrome, and other diseases). In the overwhelming majority of studies, the same allele variants are classified as risk ones; however, previously established associations of the FTO polymorphisms with diseases (traits) are demonstrated not in all populations. It is demonstrated that the effects of the FTO gene SNPs can be modified by exogenous and endogenous environmental factors, as well as lifestyle (including the type of diet, consumption of certain nutrients and medications, physical activity, etc.). Epigenetic factors (DNA methylation at CpG sites) are also important for regulating the level of FTO expression and the effects of individual SNPs. The accumulated data on the FTO structure and function, as well as the functional role of the encoded enzyme, make this gene attractive from the point of view of developing personalized approaches to healthcare.