Ukr.Biochem.J. 2023; Том 95, № 5, вересень-жовтень, c. 76-84

doi: https://doi.org/10.15407/ubj95.05.076

Поширеність поліморфних варіантів 4a/4b інтрону гена eNOS у хворих із різними типами енцефалопатій

03.01.2024   Uncategorized   No comments

Х. В. Дуве

Тернопільський національний медичний університет
ім. І. Я. Горбачевського МОЗ України, Тернопіль, Україна
e-mail: duve.khrystyna@gmail.com

Отримано: 26 вересня 2023; Виправлено: 26 жовтня 2023;
Затверджено: 27 жовтня 2023; Доступно онлайн: 06 листопада 2023

Порушення вазорегуляторних процесів, як суттєвого фактору у розвитку неврологічної патології, потребує подальшого вивчення. Провідну роль у вазорегуляторних механізмах відіграє ендотеліальна NO-синтаза, ген якої має 15 алельних варіантів. Результати нещодавніх досліджень вказують на те, що є ймовірний зв’язок між поліморфізмом гену eNOS та цереброваскулярними захворюваннями. Метою дослідження було вивчити поширеність інтрону 4а/4b поліморфізму гена eNOS у пацієнтів із різними типами енцефалопатій та оцінити вплив наявності певного генотипу досліджуваного гена на виникнення та/або прогресування енцефалопатії. У дослідженні взяли участь 96 пацієнтів із енцефалопатіями різного ґенезу: хронічна травматична енцефалопатія, хронічна алкоголь-індукована енцефалопатія, хронічна судинна енцефалопатія, післяінфекційна енцефалопатія. Пацієнти знаходились на стаціонарному лікуванні в неврологічних відділеннях Тернопільської обласної клінічної психоневрологічної лікарні. Молекулярно-генетичну диференціацію досліджуваних варіантів генів здійснювали методами алель-специфічної ПЛР або ПЛР ПДРФ (поліморфізм довжини рестрикційних фрагментів) згідно зі стандартними операційними протоколами. Аналіз частотного розподілу алелей поліморфного варіанту 4a/4b гена eNOS показав, що серед пацієнтів з усіма досліджуваними типами енцефалопатій переважали носії алелі 4b. Вірогідні розбіжності у частотному розподілі алелей відносно практично здорових осіб виявлено лише у пацієнтів з ХСЕ, серед яких 39% виявилися носіями алелі 4а. При цьому наявність алелі 4а гена eNOS підвищує ризик виникнення та/або прогресування ХСЕ у 4,5 рази. Це обумовлює доцільність включення поліморфізму 4a/b−4 інтрону гена eNOS до генетичної панелі дослідження пацієнтів із ХСЕ.

Ключові слова: , , ,

Посилання:

  1. Garry PS, Ezra M, Rowland MJ, Westbrook J, Pattinson KT. The role of the nitric oxide pathway in brain injury and its treatment — from bench to bedside. Exp Neurol. 2015;263:235-243. PubMed, CrossRef
  2. Wang Y, Chen W, Zhou J, Wang Y, Wang H, Wang Y. Nitrate Metabolism and Ischemic Cerebrovascular Disease: A Narrative Review. Front Neurol. 2022;13:735181. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  3. Corzo L, Zas R, Rodríguez S, Fernández-Novoa L, Cacabelos R. Decreased levels of serum nitric oxide in different forms of dementia. Neurosci Lett. 2007;420(3):263-267. PubMed, CrossRef
  4. Wu Y, Zhu Z, Fang X, Yin L, Liu Y, Xu S, Li A. The Association between NOS3 Gene Polymorphisms and Hypoxic-Ischemic Encephalopathy Susceptibility and Symptoms in Chinese Han Population. Biomed Res Int. 2016:2016:1957374. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  5. Krynytska IYa, Marushchak MI. The indices of nitrogen (II) oxide system in experimental hepatopulmonary syndrome. Ukr Biochem J. 2018;90(5):91-97. CrossRef
  6. Krynytska I, Marushchak M. The Indices of Nitric Oxide System in Rats with Carrageenan-Induced Enterocolitis Combined with Diabetes Mellitus. Rom J Diabetes Nutr Metab Dis. 2018;25(3):283-288. CrossRef
  7. Papasavva M, Vikelis M, Siokas V, Katsarou MS, Dermitzakis EV, Raptis A, Kalliantasi A, Dardiotis E, Drakoulis N. Variability in oxidative stress-related genes ( SOD2, CAT, GPX1, GSTP1, NOS3, NFE2L2, and UCP2) and susceptibility to migraine clinical phenotypes and features. Front Neurol. 2023:13:1054333. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  8. Yang Y, Du K, Liu Z, Lu X. Endothelial nitric oxide synthase (eNOS) 4b/a gene polymorphisms and coronary artery disease: evidence from a meta-analysis. Int J Mol Sci. 2014;15(5):7987-8003. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  9. Malakhova SN. Clinical aspects of endothelial NO-synthase gene polymorphism in professional sportsmen. Pathologia. 2016;2(37): 98-104. (In Ukrainian). CrossRef
  10. Alderton WK, Cooper CE, Knowles RG. Nitric oxide synthases: structure, function and inhibition. Biochem J. 2001;357(Pt 3):593-615. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  11. Dosenko VE, Zagoriy VYu, Haitovich NV, Gordok OA, Moibenko OO. Allelic polymorphism of endothelial NO-synthase gene and its functional activity. Fiziol Zh. 2005;51(2):39-45. (In Ukrainian). PubMed
  12. GBD 2016 Neurology Collaborators. Global, regional, and national burden of neurological disorders, 1990-2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet Neurol. 2019;18(5):459-480. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  13. Erkkinen MG, Berkowitz AL. A Clinical Approach to Diagnosing Encephalopathy. Am J Med. 2019;132(10):1142-1147. PubMed, CrossRef
  14. Frontera JA, Melmed K, Fang T, Granger A, Lin J, Yaghi S, Zhou T, Lewis A, Kurz S, Kahn DE, de Havenon A, Huang J, Czeisler BM, Lord A, Meropol SB, Troxel AB, Wisniewski T, Balcer L, Galetta S. Toxic Metabolic Encephalopathy in Hospitalized Patients with COVID-19. Neurocrit Care. 2021;35(3):693-706. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  15. Lenz IJ, Plesnila N, Terpolilli NA. Role of endothelial nitric oxide synthase for early brain injury after subarachnoid hemorrhage in mice. J Cereb Blood Flow Metab. 2021;41(7):1669-1681. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  16. Cardenas HL, Evanoff NG, Fandl HK, Berry AR, Wegerson KN, Ostrander EI, Greiner JJ, Dufresne SR, Kotlyar M, Dengel DR, DeSouza CA, Garcia VP. Endothelial-derived extracellular vesicles associated with electronic cigarette use impair cerebral microvascular cell function. J Appl Physiol. 2023;135(2):271-278. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  17. Liao FF, Lin G, Chen X, Chen L, Zheng W, Raghow R, Zhou FM, Shih AY, Tan XL. Endothelial Nitric Oxide Synthase-Deficient Mice: A Model of Spontaneous Cerebral Small-Vessel Disease. Am J Pathol. 2021;191(11):1932-1945. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  18. Siroya HL, Devi BI, Aripirala P, Ramesh SS, Bhat DI, Shukla DP, Konar SK, Christopher R. Patients with Invasive Tumors and eNOS Gene Polymorphisms with Subarachnoid Hemorrhage Tend to Have Poorer Prognosis. Asian J Neurosurg. 2022;17(2):199-208. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  19. Ko NU, Rajendran P, Kim H, Rutkowski M, Pawlikowska L, Kwok PY, Higashida RT, Lawton MT, Smith WS, Zaroff JG, Young WL. Endothelial nitric oxide synthase polymorphism (-786T->C) and increased risk of angiographic vasospasm after aneurysmal subarachnoid hemorrhage. Stroke. 2008;39(4):1103-1108. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  20. Lai PMR, Du R. Role of Genetic Polymorphisms in Predicting Delayed Cerebral Ischemia and Radiographic Vasospasm After Aneurysmal Subarachnoid Hemorrhage: A Meta-Analysis. World Neurosurg. 2015;84(4):933-941. PubMed, CrossRef
  21. Chen Y, Chen L, Zhou Q. Genetic association between eNOS gene polymorphisms and risk of carotid atherosclerosis : A meta-analysis. Herz. 2021;46(Suppl 2):253-264. PubMed, CrossRef
  22. Farbood Z, Sabeti Aghabozorgi A, Nejatizadeh A, Farshidi H, Shams L, Bahreyni A, Mansouri Babamansouri E, Shekari M. Endothelial Nitric Oxide Synthase Gene Polymorphisms (- 922A > G, – 786 T > C, Intron 4 b/a VNTR and 894 G > T) and Essential Hypertension: An Association Study with Haplotypes Analysis. Biochem Genet. 2020;58(4):518-532. PubMed, CrossRef
  23. Tsukada T, Yokoyama K, Arai T, Takemoto F, Hara S, Yamada A, Kawaguchi Y, Hosoya T, Igari J. Evidence of association of the ecNOS gene polymorphism with plasma NO metabolite levels in humans. Biochem Biophys Res Commun. 1998;245(1):190-193. PubMed, CrossRef
  24. Sivri N, Unlu A, Palabiyik O, Budak M, Kacmaz Y, Yalta K, Sipahi T. Endothelial nitric oxide synthase intron 4a/b polymorphism in coronary artery disease in Thrace region of Turkey. Biotechnol Biotechnol Equip. 20142;28(6):1115-1120. PubMed, PubMedCentral,CrossRef
  25. Hassan A, Gormley K, O’Sullivan M, Knight J, Sham P, Vallance P, Bamford J, Markus H. Endothelial nitric oxide gene haplotypes and risk of cerebral small-vessel disease. Stroke. 2004;35(3):654-659. PubMed, CrossRef
  26. Dosenko VE, Zagoriy VY, Lutay YM, Parkhomenko AN, Moibenko AA. Allelic polymorphism in the promoter (T–786–>C), but not in exon 7 (G894–>T) or the variable number tandem repeat in intron 4, of the endothelial nitric oxide synthase gene is positively associated with acute coronary syndrome in the Ukrainian population. Exp Clin Cardiol. 2006;11(1):11-13. PubMed, PubMedCentral
  27. Ben Ali M, Messaoudi S, Ezzine H, Mahjoub T. Contribution of eNOS variants to the genetic susceptibility of coronary artery disease in a Tunisian population. Genet Test Mol Biomarkers. 2015;19(4):203-208. PubMed, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.