Зв’язок Gln27Glu поліморфізму гена β2 - адренорецептора з бронхіальною астмою

Abstract

Мета роботи – аналіз наукової літератури стосовно зв’язку Gln27Glu поліморфізму гена β2-адренорецепторів із розвитком, ступенем тяжкості та рівнем контролю бронхіальної астми (БА). Результати. У статті здійснений аналіз даних фахової літератури щодо ризику розвитку, ступеня тяжкості та рівня контролю БА залежно від генетичних особливостей пацієнтів. Численними дослідженнями доведено, що Gln27Glu поліморфізм гена ADBR2 впливає на розвиток, ступінь тяжкості та рівень контролю БА, що дає змогу модифікувати тактику лікування. Згідно з даними ВООЗ, на БА в усьому світі страждають приблизно 300 мільйонів людей. БА − це полігенне захворювання зі складним типом успадковування. Є два основних підходи до вивчення генів-кандидатів, які провокують мультифакторіальні захворювання: використання генів-кандидатів (метод кандидатного картування) та «геномне сканування» або «позиційне клонування». Повногеномний пошук генів схильності до БА є найбільш ефективним. Дотепер відомо про понад 100 генів схильності до БА. β2-адренорецептори (ADRB2) відіграють важливу роль в регуляції контрактильних елементів у стінці дихальних шляхів, тому мутації гена, що його кодують, беруть участь у розвитку БА. Ген ADRB2 був клонований вперше в 1987 році В. К. Kobilka та співавторами. Ген ADRB2 не містить інтронів ані в кодувальній його частині, ані в етрансльованих послідовностях, тому його можна зарахувати до окремого суперсімейства рецепторів, що зчеплені з G-білками. Уперше про зчеплення 5q ділянки хромосоми з БА повідомили D. G. Marsh та співавтори (1994), а D. A. Meyers та співавтори (1999) − про вірогідні асоціації 5q31 ділянки хромосоми з бронхіальною гіперреактивністю (БГР). Найбільш вивченим і поширеним є поліморфізм з амінокислотною заміною Gln27Glu, який викликає зниження кількості рецепторів на поверхні клітин бронхів після взаємодії з β2-агоністами та сприяє розвитку БГР. Висновки. Аналіз зв’язку Gln27Glu поліморфізму гена ADRB2 з ризиком розвитку та ступенем тяжкості БА показав неоднозначні результати, що можна пояснити можливим існуванням для кожної популяції певного набору генів-кандидатів. В Україні досліджень щодо асоціації Gln27Glu поліморфізму гена ADRB2 із ризиком розвитку, ступенем тяжкості БА та ефективністю базисного лікування не було, що є підставою для вивчення цієї проблеми. Цель работы – анализ научной литературы, описывающей связь Gln27Glu полиморфизма гена β2-адренорецепторов с развитием, степенью тяжести и уровнем контроля бронхиальной астмы (БА). Результаты. В статье проведён анализ данных научной литературы о риске развития, степени тяжести и уровне контроля БА в зависимости от генетических особенностей пациентов. Многочисленными исследованиями было доказано, что Gln27Glu полиморфизм гена ADBR2 влияет на развитие, степень тяжести и уровень контроля БА, позволяет модифицировать тактику лечения. Согласно данным ВОЗ, БА во всём мире страдают примерно 300 000 000 человек. БА − это полигенное заболевание с тяжёлым типом наследования. Существует два основных подхода к изучению генов-кандидатов, которые провоцируют мультифакториальные заболевания: использование генов-кандидатов (метод кандидатного картирования) и «геномное сканирование» или «позиционное клонирование». Полногеномный поиск генов предрасположенности к БА является наиболее эффективным. В настоящее время известно, что существует более 100 генов предрасположенности к БА. β2-адренорецепторы (ADRB2) играют важную роль в регуляции контрактильных элементов в стенке дыхательных путей, поэтому мутации гена, которые его кодируют, принимают участие в развитии БА. Ген ADRB2 был клонирован впервые в 1987 году В. К. Kobilka и соавторами. Ген ADRB2 не содержит интронов ни в кодирующей части, ни в нетранслируемых последовательностях, поэтому его можно отнести к отдельному суперсемейству рецепторов, сцепленных с G-белками. Впервые о сцеплении 5q участка хромосомы с БА сообщили D. G. Marsh с соавторами (1994), а D. A. Meyers с соавторами (1999) − о достоверных ассоциациях 5q31 участка хромосомы с бронхиальной гиперреактивностью (БГР). Наиболее изученным и распространённым является полиморфизм с аминокислотной заменой Gln27Glu, который вызывает снижение количества рецепторов на поверхности клеток бронхов после взаимодействия с β2-агонистами и способствует развитию БГР. Выводы. Анализ связи Gln27Glu полиморфизма гена ADRB2 с риском развития и степенью тяжести БА показал неоднозначне результаты, которые можно объяснить возможным существованием для каждой популяции определённого набора генов-кандидатов. В Украине исследований, касающихся ассоциации Gln27Glu полиморфизма гена ADRB2 с риском развития, степенью тяжести БА и эффективностью базисного лечения, не было. Это является основанием для изучения данной проблемы. Цель работы – анализ научной литературы, описывающей связь Gln27Glu полиморфизма гена β2-адренорецепторов с развитием, степенью тяжести и уровнем контроля бронхиальной астмы (БА). Результаты. В статье проведён анализ данных научной литературы о риске развития, степени тяжести и уровне контроля БА в зависимости от генетических особенностей пациентов. Многочисленными исследованиями было доказано, что Gln27Glu полиморфизм гена ADBR2 влияет на развитие, степень тяжести и уровень контроля БА, позволяет модифицировать тактику лечения. Согласно данным ВОЗ, БА во всём мире страдают примерно 300 000 000 человек. БА − это полигенное заболевание с тяжёлым типом наследования. Существует два основных подхода к изучению генов-кандидатов, которые провоцируют мультифакториальные заболевания: использование генов-кандидатов (метод кандидатного картирования) и «геномное сканирование» или «позиционное клонирование». Полногеномный поиск генов предрасположенности к БА является наиболее эффективным. В настоящее время известно, что существует более 100 генов предрасположенности к БА. β2-адренорецепторы (ADRB2) играют важную роль в регуляции контрактильных элементов в стенке дыхательных путей, поэтому мутации гена, которые его кодируют, принимают участие в развитии БА. Ген ADRB2 был клонирован впервые в 1987 году В. К. Kobilka и соавторами. Ген ADRB2 не содержит интронов ни в кодирующей части, ни в нетранслируемых последовательностях, поэтому его можно отнести к отдельному суперсемейству рецепторов, сцепленных с G-белками. Впервые о сцеплении 5q участка хромосомы с БА сообщили D. G. Marsh с соавторами (1994), а D. A. Meyers с соавторами (1999) − о достоверных ассоциациях 5q31 участка хромосомы с бронхиальной гиперреактивностью (БГР). Наиболее изученным и распространённым является полиморфизм с аминокислотной заменой Gln27Glu, который вызывает снижение количества рецепторов на поверхности клеток бронхов после взаимодействия с β2-агонистами и способствует развитию БГР. Выводы. Анализ связи Gln27Glu полиморфизма гена ADRB2 с риском развития и степенью тяжести БА показал неоднозначне результаты, которые можно объяснить возможным существованием для каждой популяции определённого набора генов-кандидатов. В Украине исследований, касающихся ассоциации Gln27Glu полиморфизма гена ADRB2 с риском развития, степенью тяжести БА и эффективностью базисного лечения, не было. Это является основанием для изучения данной проблемы. Purpose – to analyze scientific literature data on the link between Gln27Glu polymorphism gene of β2-adrenergic receptors development and bronchial asthma (BA) severity, level of control. Results. This article analyzes the literature on risk, severity and level of asthma control based on genetic characteristics of patients. Numerical studies have shown that gene Gln27Glu polymorphism ADBR2 affect the development and severity of asthma control level that allows to modify the treatment strategy. According to data of WHO approximately 300 million people suffer from asthma around the world. BA – is a polygenic disease with complex inheritance type. There are two basic approaches to the study of candidate genes that provoke multifactorial disease: use of candidate genes (method of candidate mapping) and “genome scan” or “positional cloning”. Full henome search of gene predisposition to asthma is the most effective. At present it is known that there are more than 100 genes predisposition to asthma. β2-adrenergic receptors (ADRB2) play an important role in the regulation of contractile elements in the airway wall, because mutations of the gene encoding it, involved in the development of asthma. ADRB2 gene was cloned for the fi rst time in 1987 by Kobilka V. K. et al. ADRB2 gene does not contain introns nor in coding part, neither in untranslated sequences, so it can be attributed to a single superfamily of receptors coupled with G-proteins. Marsh D.G. et al. (1994) and Meyers D.A. et al. (1999) reported about the clutch 5q chromosome areas with BA for the fi rst time (the credible association chromosome 5q31 area with bronchial hyperreactivity (BHR). The most common and studied polymorphism is polymorphism with of amino acid substitutions Gln27Glu, which causes a decrease in the number of receptors on the surface of the bronchi cells after interaction with β2-agonists and promotes BHR. Conclusions. Analysis of Gln27Glu polymorphism gene Gln27Glu ADRB2 connection at risk and severity of BA showed mixed results, which can be explained by the existence of the possible for each population specifi c set of candidate genes. Research on Gln27Glu polymorphism gene ADRB2 association with risk of development, severity and efficiency of basic treatment BA has not been conducted in Ukraine. Further researches of this problem in Ukraine are needed.