ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА LTF (RS1126478) И РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К КАРИЕСУ (ОБЗОР ГЕНЕТИЧЕСКИХ БАЗ ДАННЫХ)

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена анализу имеющейся информации о гене лактотрансферрина LTF и его полиморфном варианте rs1126478 в молекулярно-генетических базах данных: dbSNP, Gene, ALFRED в качестве его использования как генетического детерминанта развития кариеса зубов, так как его полиморфные варианты могут быть связаны с высоким риском развития стоматологической патологии, но данные отечественной и зарубежной литературы очень противоречивы.

ABSTRACT

The article is devoted to the analysis of the available information about the LTF lactotransferrin gene and its polymorphic variant rs1126478 in molecular genetic databases: dbSNP, Gene, ALFRED as its use as a genetic determinant of the development of dental caries, since its polymorphic variants may be associated with a high risk of developing dental caries pathology, but the data of domestic and foreign literature are very contradictory.

Ключевые слова: генетические базы данных, генетические маркеры кариеса зубов, полиморфизм генов.

Keywords: genetic databases, genetic markers of dental caries, gene polymorphism.

Цель исследования: проанализировать имеющиеся данные о полиморфизме гена LTF в общедоступных интегрированных базах данных для определения его возможного влияния на развитие кариеса зубов.

Материалы и методы исследования: анализ русско- и англоязычных публикаций из баз данных, полученных путем перекрестных ссылок из баз данных SNP, GENE, ALFRED [2 - 4].

В поиск были включены оригинальные полнотекстовые статьи за последние 10 лет. Была проведена оценка частоты встречаемости полиморфизма rs1126478 в различных этнических популяциях.

Результаты и их обсуждение.

Кариес зубов является мультифакториальным заболеванием. Современные методы генетики и молекулярной стоматологии позволяют устанавливать генетические детерминанты формирования резистентности к этому заболеванию. По литературным данным роль гена LTF в развитии кариеса до конца неясна, однако для гена лактотрансферрина установлены ассоциации с развитием кариеса [1].

Продукт гена – гликопротеин, который присутствует в таких жидкостях, как слезы, семенная жидкость, пот, молозиво и молоко, выделения из носа и слюна. Ген LTF состоит из 17 экзонов и локализован на хромосоме 3 в позиции 3p21 (chr3:46459723 (GRCh38.p13)) [4]. Полиморфизм (A/G) (rs1126478) во втором экзоне гена LTF приводит к замене лизина (Lys) на аргинин (Arg) в 29 положении п полипептиде. Для варианта с Lys показана повышенная антибактериальная активность. Аллель  A  при полиморфизме rs6441989 в генотипе (A/A+A/G) оказывает протективное действие на чувствительность к кариесу по сравнению с носителями генотипа G/G [1].

Кроме того, LTF может влиять на биопленку зубов, препятствуя адгезии Streptococcus mutans, обеспечивает антибактериальый иммунный ответ, способствует защите от Candida albicans.

Анализ доступной информации генетических баз данных [2, 3, 4] позволил установить, что изучаемый нами полиморфизм представляет собой однонуклеотидную замену (SNP) миссенс-типа: T>A/T>C/T>G.

Из 18 имеющихся публикаций со сноской на PubMed, имеется только 1, посвященная взаимосвязи изучаемого полиморфизма и развитием кариеса зубов [5]. Данный метаанализ rs1126478 показал,  что в одном исследовании аллель G связан с риском кариеса зубов, хотя этот эффект не был значительным, однако в двух других исследованиях этого метаанализа был получен противоположный эффект.

В генетической базе dbSNP содержится информация о частотах встречаемости данного полиморфизма в 28 различных популяциях человека, из которой видно, что полиморфный аллель имеет наибольшую частоту встречаемости в Катаре (0,5) и Китае (0,66), а наименьшую в популяции Сибири (0,2). В среднем по миру частота встречаемости мутантного аллеля равна 0,26 -  0,39.

Информация о гене LTF и его полиморфном варианте rs1126478 в молекулярно-генетических базах данных  Gene и ALFRED отсутствовала, поэтому мы перешли к детальному изучению ссылок найденного метаанализа. Было установлено, что возможна связь между риском кариеса зубов и другими генетическими вариантами LTF , включая rs1126477, 6441989, 2073495, 11716497. Эти SNP менее изучены по сравнению с другими.  Поиск генетических вариантов в промоторной области LTF в данной генетической базе не был нами обнаружен, поэтому крайне необходимы исследования, направленные на изучение других генетических вариантов в гене LTF.  

Выводы: проведенный анализ данных генетических баз не установил четкой взаимосвязи между геном LTF, его полиморфном вариантом rs1126478 и развитием кариеса зубов. Изученные данные являются малочисленными и противоречивыми. Это может быть обусловлено различной численностью выборок, возрастным составом. Таким образом, необходимо продолжать более детальное изучение генетической предрасположенности, в том числе и русских популяций, к кариесу зубов на основе других полиморфных вариантов генов, участвующих в формировании заболеваний стоматологического профиля.

Список литературы:

1. Удина И.Г., Гуленко О.В. Молекулярно-генетические механизмы развития кариеса // Генетика. – 2018. – Т. 54. – № 4. – С. 426-434. – DOI 10.7868/S0016675818040045.
2. База генетических данных ALFRED ALleleFREquencyDatabase. Available at:  http://alfred.med.yale.edu (accessed 30.03.2022).
3. База генетических данных GENE (GENEDATABASE). Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/ (accessed 30.03.2022).
4. База генетических данных коротких генетических вариаций (dbSNP). Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/ (accessed 30.03.2022).
5. Li X., Su Y., Liu D. et al. The association between genetic variants in lactotransferrin and dental caries: a meta- and gene-based analysis. BMC Med Genet 21, 114 (2020). https://doi.org/10.1186/s12881-020-01029-7 (accessed 30.03.2022).