Введение к работе
Актуальность проблемы
Атеросклероз является одним из самых распространенных в наше время заболеваний и служит фундаментом большинства сердечно-сосудистых заболеваний. Ранее считалось, что атеросклероз является заболеванием людей пожилого возраста. Однако в настоящее время атеросклероз все чаще поражает людей молодого возраста (Chu N.F. et al., 2011; Saukko M., Kesniemi Y.A., Ukkola O., 2010). Это свидетельствует о том, что изучение проблемы атеросклероза представляет собой одну из важнейших научных и медицинских задач.
На начальных стадиях заболевания атеросклероз распознать крайне трудно. В связи с этим имеет смысл более детальное рассмотрение нарушений липидно-белкового обмена, а также наследственных маркеров, которые являются ранними предикторами атеросклероза. Профилактика атеросклероза имеет не только медико-социальное значение, но и дает значительный материальный эффект.
Большое количество работ зарубежных и отечественных исследователей посвящено мутациям, локализованным в аутосомах (Ben Assayag E. et al., 2009; Kettunen T. et al., 2011; Kawamoto R. et al., 2001; Sawabe M. et al., 2009 и др.). И всего несколько работ посвящено мутациям митохондриального генома (Nomiyama T. et al., 2004; Желанкин А.В. с соавт., 2011). При этом, в основном, исследовались обширные делеции, приводящие к полной дисфункции митохондриальной хромосомы (Botto N. et al., 2005; Bhat H.K. et al., 1999;).
Материнский тип наследования митохондриальных патологий делает приоритетными исследования, проведённые на выборках добровольцев женского пола.
В связи с вышесказанным не вызывает сомнений актуальность изучения мутаций митохондриальных генов на предмет ассоциации с бессимптомным атеросклерозом у женщин.
Цель исследования
Выявление патогенетической роли мутаций митохондриального генома клеток крови в формировании бессимптомных атеросклеротических поражений сонных артерий у женщин.
Задачи исследования
-
Сформировать выборку женщин с различной степенью выраженности доклинического атеросклероза сонных артерий по данным ультросонографического исследования для создания банка образцов ДНК клеток крови.
-
Изучить взаимосвязь традиционных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний со степенью выраженности доклинического атеросклероза в исследуемой выборке.
-
Определить степень гетероплазмии тех мутаций митохондриального генома, для которых ранее была выявлена ассоциация с различными заболеваниями и синдромами у человека.
-
Изучить ассоциацию степени гетероплазмии по данным мутациям с толщиной интимо-медиального слоя сонных артерий как маркером бессимптомного атеросклероза.
-
Идентифицировать мутации митохондриального генома, достоверно связанные с формированием бессимптомного атеросклероза у женщин.
Научная новизна
Впервые в клинико-эпидемиологическом исследовании успешно использован оригинальный метод количественной оценки мутантного аллеля митохондриального генома, позволяющий изучать ассоциации митохондриальных мутаций с болезнями человека.
Установлено, что женщины с различной выраженностью атеросклероза сонных артерий по результатам ультрасонографического обследования сонных артерий могут различаться по степени гетероплазмии мутаций митохондриального генома.
Показано, что ряд мутаций митохондриального генома (G13513A, C3256T, G14709A, G14846A и G12315A) достоверно ассоциирован со степенью атеросклеротических поражений среди женщин без проявления симптомов сердечно-сосудистых заболеваний.
Обнаружены новые мутации митохондриального генома 5132insA, 5132delA, 9537insСC и 9537delC, ранее не описанные в литературе.
Практическая значимость
В работе предложена методика исследования, позволяющая идентифицировать мутации митохондриального генома с целью определения генетического риска сердечно-сосудистых заболеваний у здоровых лиц. Описанный методологический подход показал свою перспективность для массового обследования.
Результаты проведённой работы наглядно демонстрируют значимость детекции уровня гетероплазмии мутаций митохондриального генома для идентификации предрасположенности к атеросклерозу. Ранняя диагностика такой предрасположенности позволит обследованному человеку сделать выбор в пользу более тщательной профилактики данного заболевания.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
-
У женщин с бессимптомным атеросклерозом наблюдаются отличия в уровне гетероплазмии по мутациям C3256T, G14709A, G12315A, G13513A и G14846A митохондриального генома, что может свидетельствовать о патогенетической роли данных мутаций в атерогенезе.
-
Высокий уровень гетероплазмии по мутациям C3256T, G14709A и G12315A ассоциирован с патологическим увеличением толщины интимо-медиального слоя (ТИМ), что свидетельствует об их проатерогенной роли.
-
Патологическое увеличение ТИМ демонстрирует ассоциацию с низким уровнем гетероплазмии по мутациям G13513A и G14846A, что свидетельствует об их антиатерогенности.
-
Генетическая предрасположенность к атеросклерозу определяется не отдельными мутациями, а суммарной нагрузкой митохондриального генома, обусловленной различными сочетаниями проатерогенных мутаций C3256T, G14709A и G12315A и антиатерогенных мутаций G13513A и G14846A.
Внедрение результатов исследования в практику
По материалам диссертации опубликовано 17 научных работ, в том числе 4 - в изданиях, рецензируемых ВАК РФ, и 1 - в иностранном журнале с импакт-фактором 4,4.
Полученные результаты в дальнейшем планируется использовать с целью разработки тест-систем для ранней генетической диагностики предрасположенности к атеросклерозу, а также для разработки инновационных методов генотерапии атеросклеротических поражений.
Апробация работы
Апробация диссертации состоялась на межлабораторной конференции ФГБУ Научно-исследовательского института общей патологии и патофизиологии РАМН, протокол № от 1 февраля 2013 г.
Структура и объём диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, изложения и обсуждения полученных результатов, выводов, заключения и приложения.
Работа изложена на страницах машинописного текста, содержит 24 таблицы и 7 рисунков.