Общая характеристика гена eNOS   

Материалы и методы

Обследуемые группы

Использованные материалы, реактивы и оборудование

Выделение ДНК из лейкоцитов периферической крови

Полимеразно - цепная реакция (ПЦР)

Проведение ПЦР для 4a4b полиморфизма гена эндотелиальной NO-синтазы (eNOS)

Электрофорез

Статистический анализ

Результаты и обсуждение

Выводы

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Список сокращений

 

Русскоязычные

 

ССП - сердечно-сосудистая патология

ИБС - ишемическая болезнь сердца

АГ - артериальная гипертензия

ИМ - инфаркт миокарда

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота

п.н. - пар нуклеотидов

п.о. - пар оснований

ПЦР - полимеразная цепная реакция

СД2 - сахарный диабет тип 2

ЭДТА - этилендиаминтетрауксусная кислота

ЛПНП - липопротеиды низкой плотности

ЛПВП - липопротеиды высокой плотностиЗ - сердечно-сосудистые заболевания

ОР - относительный риск

ДИ - доверительный интервал

 

Англоязычные

- оксид азота - эндотелиальная NO-синтетаза

 

Введение

 

Эндотелиальные клетки первыми встречаются с реактивными свободными радикалами, с окисленными липопротеинами низкой плотности, с гиперхолестеринемией, с высоким гидростатическим давлением внутри выстилаемых ими сосудов (при артериальной гипертонии), с гипергликемией (при сахарном диабете). Все эти факторы приводят к повреждению эндотелия сосудов, к дисфункции эндотелия, как эндокринного органа и к ускоренному развитию ССЗ.

Из всех факторов, синтезируемых эндотелием, роль "модератора" основных функций эндотелия принадлежит эндотелиальному фактору релаксации или оксиду азота (N0). Именно это соединение регулирует активность и последовательность "запуска" всех остальных биологически-активных веществ, продуцируемых эндотелием. Оксид азота не только вызывает расширение сосудов, но и блокирует пролиферацию гладкомышечных клеток, препятствует адгезии клеток крови и обладает антиагрегантными свойствами. Таким образом, оксид азота является базовым фактором антиатерогенеза[1].

Ген эндотелиальной NO-синтетазы (eNOS), отвечает за синтез оксида азота (NO) эндотелием и является ключевым ферментом в регуляции тонуса кровеносных сосудов, в работе гладкомышечной мускулатуры сосудистой стенки и процессов тромбообразования. Полиморфизм в гене eNOS может стать прогностически важным в формировании группы риска сердечно-сосудистой патологии (ССП) среди детей с отягощённой наследственностью по ССЗ. Поэтому целью нашего исследования стало определение роли полиморфизма eNOS в формировании риска ССП у детей с отягощённым анамнезом по ССЗ.

Для осуществления нашей цели были поставлены следующие задачи:

Провести анализ наследственной отягощенности у детей в группе риска по ожирению, по сахарному диабету тип 2 (СД2) и по сердечно-сосудистой патологии.

Генотипировать банк ДНК всех детей по полиморфизму 4a/4b гена eNOS.

Сравнить частоты встречаемости аллелей и генотипов по данному гену между группами и в зависимости от пола и типа отягощенной наследственности, а так же в зависимости от количества у исследованных детей близких родственников с ССЗ, ожирением и наличием СД2.

Работа проводилась в лаборатории молекулярной диагностики с расширенной группой по экогенетике СПбГПМА под руководством д.м.н., проф., В.И. Ларионовой.

 

Обзор литературы

 

NO-синтетаза и атерогенез

 

Основным триггерным фактором при атеросклерозе считается окисление липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) свободными радикалами. Окисленные липиды, входящие в состав ЛПНП, активируют макрофаги. Макрофаги начинают продуцировать цитокины и свободные радикалы. Свободные радикалы окисляют NO до нитратов, а цитокины индуцируют экспрессию и синтез индуцибельной NO-синтетазы в гладкомышечных эндотелиальных клетках. Индуцибельная NO-синтетаза создает относительный дефицит субстрата, или аргинина, поскольку она оттягивает его как бы на себя и уменьшает его доступность для эндотелиальной NO-синтетазы [2]. Известно, что у больных атеросклерозом уровень аргинина в плазме крови снижен приблизительно на 30 %.

В настоящее время известно, что эндотелий регулирует сосудистый тонус через освобождение сосудорасширяющих и сосудосуживающих факторов и модулирует сократительную активность гладкомышечных клеток. К эндотелиальным факторам дилатации относится и оксид азота. NO является основным вазодилататором, препятствующим тоническому сокращению сосудов нейронального, эндокринного или локального происхождения.

В физиологических условиях NO постоянно вовлечен в адаптацию сосудистой системы к повышенным метаболическим потребностям, физическим нагрузкам. Избыток NO отвечает за увеличение периферической вазодилатации при вазоплегическом шоке, а недостаток NO может приводить к тяжелым заболеваниям, включая артериальную гипертонию, ишемическую болезнь сердца и атеросклероз [2]. синтетаза (NOS), принимая участие в синтезе оксида азота (NO) эндотелием, является ключевым ферментом в регуляции тонуса кровеносных сосудов, в работе гладкомышечной мускулатуры сосудистой стенки и процессов тромбообразования [3]. NO-синтетаза существует в виде трех основных изоформ, которые получили свое название по типу клеток, в которых они были впервые обнаружены: нейрональная NO-синтетаза (nNOS или NOS I), эндотелиальная NO-синтетаза (eNOS или NOS III) и NO-синтетаза макрофагов или индуцибельная NO-синтетаза (iNOS или NOSII). Нейрональная и эндотелиальная NO синтетазы являются ферментами со стабильной активностью, в то время как активность макрофагальной или индуцибельной NO- синтетазы в большей степени регулируется цитокинами. Эндотелиальная NO- синтетаза стабильно экспрессируется в эндотелиальных клетках [4].

Ингибирование NO-синтетазы приводит ко всем органическим последствиям тяжелой и продолжительной артериальной гипертензии, включая атеросклероз и сосудистые органные поражения.