Анализ полиморфизма BsmI (rs1544410) гена рецептора витамина D и клинического эффекта коррекции уровня 25(OH)D в популяции женщин поздней постменопаузы города Екатеринбурга

Аннотация. Одним из наиболее значимых полиморфизмов гена рецептора витамина D (VDR), модулирующих биологические эффекты этого витамина, является однонуклеотидный полиморфизм BsmI (A>G) гена VDR.
Цель исследования – установить возможный генетический вклад однонуклеотидного полиморфизма BsmI (A>G) гена VDR в реализацию плейотропных эффектов витамина D после коррекции его уровня нагрузочными и поддерживающими дозами колекальциферола у женщин поздней менопаузы.
Материал и методы. В период с октября 2018 по март 2020 г. 100 пациенткам поздней постменопаузы были проведены диагностика коморбидной патологии, молекулярно-генетическое исследование полиморфизма BsmI (A>G) гена VDR методом ПЦР-РВ, оценка уровня 25(OH)D сыворотки крови методом ECLIA, модифицированного менопаузального индекса (ММИ), психического статуса (шкала MMSE) и качества жизни (опросник SF 36). Для коррекции уровня 25(OH)D сыворотки крови применялся водный раствор колекальциферола (Аквадетрим) в стандартных дозах, рекомендованных Российской ассоциацией эндокринологов.
Результаты. Распределение частот генотипов полиморфного маркера BsmI гена VDR составило 13, 47 и 40% для минорной гомозиготы AA, гетерозиготы AG и гомозиготы GG соответственно. GG-генотип полиморфного маркера BsmI гена VDR ассоциируется с более низкими показателями индекса коморбидности Чарлсон (p=0,042), показателями менопаузальных расстройств (p=0,023) и более высокими показателями качества жизни в отношении интенсивности боли, способной ограничивать повседневную активность (p=0,025), по сравнению с пациентками, имеющими AA/ AG-генотипы. Гомозиготные по минорной A-аллели женщины продемонстрировали увеличение когнитивных способностей по шкале MMSE (p=0,001) и снижение выраженности психоэмоциональных расстройств ММИ (p=0,027) после применения стандартных нагрузочных и поддерживающих доз колекальциферола.
Заключение. Продемонстрирована возможная протективная роль G аллели полиморфного маркера BsmI гена VDR в отношении коморбидной патологии, менопаузальных расстройств и качества жизни пациенток поздней постменопаузы.

ВВЕДЕНИЕ

В последние годы представление о роли витамина D в организме человека значительно расширились: сегодня он рассматривается не только как «антирахитический фактор» и регулятор фосфорно-кальциевого обмена, но и как компонент, вовлеченный в регуляцию экспрессии сотен генов и модуляцию активности внутриклеточных сигнальных каскадов, что позволяет считать D-гормон важным и активным элементом D-эндокринной системы [1, 2].

Витамин D в основном синтезируется в коже при воздействии ультрафиолетовых лучей спектра B, тогда как пища обычно служит лишь второстепенным его источником [3]. Для реализации костных и внекостных (плейотропных) эффектов и превращения в активную гормональную форму витамину D необходимо пройти два последовательных этапа гидроксилирования [3–5]. Первая реакция гидроксилирования осуществляется преимущественно в печени при участии микросомального фермента 25-гидроксилазы (CYP3A4) с образованием промежуточной биологически малоактивной транспортной формы — 25(ОН D (25-гидроксивитамин D, кальцидиол), являющейся надежным биомаркером обеспеченности организма витамином D. Кальцидиол имеет длительный период полураспада (2–3 нед) и отражает поступление как экзогенного (пищевого), так и эндогенного (синтезирующегося в коже на фоне инсоляции) витамина D. Последующая реакция 1α-гидроксилирования 25(ОН)D происходит в проксимальных почечных канальцах при помощи фермента 1α-гидроксилазы (CYP27В1) с образованием наиболее важной активной гормональной формы витамина в виде 1,25(OH)2D (1,25-дигидроксивитамин D, D-гормон, кальцитриол) и менее активной в виде 24,25(ОН)2D3. Кальцитриол характеризуется коротким периодом полураспада (4 ч) и не отражает состояние резервов витамина D в организме.

Реализация биологических эффектов витамина D осуществляется посредством связывания кальцитриола с рецепторами витамина D (VDR) и осуществления геномных и негеномных механизмов [1, 3, 5]. Экспрессия VDR почти во всех клетках человека подтверждает важную роль витамина D в лечении и профилактике широкого круга заболеваний [6,7].

Ген, кодирующий VDR, расположен в длинном плече хромосомы 12 (локус 12q12-q14) и состоит из 14 экзонов: 8 белок-кодирующих экзонов (2–9) и 6 нетранслируемых экзонов (1A–1F), расположенных на некодирующей 5’-области, и нескольких промоторных областей, которые представляют собой последовательности ДНК, распознаваемые РНК-полимеразой в качестве стартовой площадки для инициации специфической транскрипции [8–10]. Для гена VDR характерен генетический полиморфизм, т.е. существование различных аллельных вариантов этого гена в популяции [9]. Полиморфизмы гена способны изменять активность белка VDR и связаны с разнообразием физиологических и патологических фенотипов во многих популяциях. Одним из наиболее значимых полиморфизмов гена VDR, модулирующих биологические эффекты витамина D, является однонуклеотидный полиморфизм BsmI (A>G) гена VDR [9, 11]. Показано, что полиморфный вариант BsmI связан с активностью или экспрессией VDR, что может оказывать влияние на прямые и плейотропные эффекты витамина D [11]. Клинические проявления менопаузальных расстройств, фенотип коморбидной патологии могут быть обусловлены влиянием полиморфного варианта BsmI (A>G) гена VDR, что определяет актуальность предлагаемого исследования.

Цель исследования – оценить частоту выявления однонуклеотидного полиморфизма BsmI (A>G) гена VDR и обеспеченность витамином D в популяции женщин поздней постменопаузы, проживающих в г. Екатеринбурге, а также установить возможный генетический вклад в реализацию плейотропных эффектов витамина D после коррекции недостаточности и дефицита уровня 25(OH)D сыворотки крови нагрузочными и поддерживающими дозами колекальциферола.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В период с октября 2018 по март 2020 г. на базе ГБУЗ СО «Центральная городская клиническая больница № 6» в исследование были включены 100 женщин поздней постменопаузы в возрасте от 57 до 79 лет, самостоятельно проживающих в Екатеринбурге в течение 10 и более лет. Все участницы подписали информированное добровольное согласие на участие в исследовании. Критериями невключения в исследование были психические и когнитивные расстройства, затрудняющие контакт, резекция желудка или проксимальных отделов кишечника в анамнезе, необходимость в постороннем уходе.

У всех пациенток выполнялся унифицированный сбор жалоб и анамнеза, оценивались антропометрические данные: рост, вес, индекс массы тела (по формуле Кетле: ИМТ = масса тела, кг/ рост, м2), окружность талии (ОТ), окружность бедер (ОБ), расчет отношения ОТ/ОБ. ОТ и ОБ измерялись сантиметровой лентой с точностью до 0,1 см.

Концентрация 25(OH)D определялась методом электрохемилюминесцентного иммуноанализа (ECLIA). Интерпретация результатов этого исследования проводилась согласно классификации Российс...

Н.В. Изможерова, А.А. Попов, А.В. Рябинина, А.А. Вихарева, Е.А. Сафьяник, А.В. Спевак