студент магистерской программы 06.04.01Биология, ФГБОУ ВО Кубанский государственный университет, 350040, Россия, Краснодар, ул. Ставропольская 149
Зависимость полиморфизма генов свертывания крови от групповой и резусной принадлежностей крови у женщин
АННОТАЦИЯ
В работе представлены результаты исследования полиморфизма генов FII, FV, FVII, FGB, SERPINE1, ITGB3 и результаты определения групповой и резусной принадлежностей крови пациенток, находившихся на учете в женской консультации Краевого перинатального центра г. Краснодара. Выявлена общность исследуемых полиморфизмов с генетическим фактором – группой крови.
ABSTRACT
Relations between polymorphisms of genes FII, FV, FV, FGB, SERPINE1, ITGB3 and group-rhesus supplies blood of patients, who was registered in the antenatal clinic of the Children's Regional Clinical Hospital of Krasnodar has been researched. Study revealed common polymorphisms to genetic factors - blood group.
Введение. Появление и проявление патологических аллелей генов может возникнуть при изменение внешних или внутренних воздействий (особенности питания, беременность, инфекции, прием лекарств, образ жизни тяжелый физический труд, стресс и т.д.) на организм. Причем, многие аллельные гены могут не проявлять патологическую активность долгое время. Предпосылками для формирования патологических процессов, по мнению Ф.Н. Гильмияровой и др. [1] является принадлежность к определенным группам крови системы антигенов AB0. Группы крови АВ0 у человека определяются тремя альтернативными вариантами гена гликозилтрансферазы (А, В, 0), расположенного на 9-й хромосоме, наследуясь с учетом множественного принципа: действие различных вариантов одного гена проявляется в равной степени, независимо друг от друга. На основании нуклеотидной последовательности полиморфизма, который детектируется на данной хромосоме, к настоящему моменту описано большое число аллелей гена АВ0. Но только те полиморфные замены, которые приводят к смене аминокислоты, являются критичными в определении активности и субстратной специфичности гликозилтрансферазы и, таким образом, ответственными за различный АВ0-фенотип [2].
Целью исследования стало определение зависимости полиморфизма генов свертывающей системы крови от генов групповой и резусной принадлежностей крови у беременных женщин.
Материал и методы исследования. С целью изучения влияния генетических факторов на полиморфизмы генов свертывания крови было проведено исследование крови 100 женщин с диагнозом привычная невынашиваемость беременности (ПНБ). Исследования проводились с определением групп крови системы антигенов АВ0, Rh-фактора, и определением наличия полиморфизма генов свертывающей системы крови. Определение группы крови у реципиентов проводилось, стандартными изогемаглютинирующими сыворотками двух серий каждой группы или моноклональными антителами. Анализ полиморфизма генов проводился методом ПЦР с ориентацией на 3 варианта результатов: 1) гомозигота по аллели 1 (нормальная гомозигота); 2) гетерозигота; 3) гомозигота по аллели 2 (патологическая или мутантная гомозигота).
При анализе 100 историй болезни пациенток обнаружено, что кровь пациенток с 0αβ(I) Rh+ групповой и резусной принадлежностью составляла 18%, с Аβ(II) Rh+ – 39%, с Bα(III)Rh+ – 25%, для AB0(IV)Rh+–лишь 4%. Однако количество пациенток не обладающих резус-фактором у 0αβ(I)Rh- и Aβ(II)Rh-принадлежностью составила по 5%, с Bα(III)Rh-– 4%. Кровь пациенток, содержащая антигены AB0(IV)Rh- не была получена в результате исследования.
Для изучения связи полиморфизмов (гетерозиготный, гомозиготный патологический или нормального варианта полиморфизма аллельных генов) генов свертывания крови и генов групповой и резусной принадлежностей были выбраны следующие гены свертывающей системы крови: ген FV, ген FII, ген FVII, гены FGB, PAI-1, ITGB-3.Результаты представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Количество полиморфизма, случаев
Полиморфизм |
Гены факторов свертывания крови |
Всего |
|||||
FV |
FII |
FVII |
FGB |
PAI-1 |
ITGB-3 |
||
Гетерозигота |
6 |
1 |
0 |
30 |
53 |
40 |
130 |
Гом. патологическая |
0 |
0 |
1 |
5 |
30 |
1 |
37 |
Гом. нормальная |
94 |
99 |
99 |
65 |
17 |
59 |
433 |
Общее количество случаев, когда гены не имели патологических изменений (гомозигота нормальная), составляли 433 из 600 рассмотренных случаев. Гены имеющие гетерозиготные полиморфизмы были отмечены в 130 случаях, гомозиготные патологические полиморфизмы - в 37 случаях. Все полученные данные были обобщены в таблицу 2.
Таблица 2.
Полиморфизмы генов свертывания крови и групповой и резусной принадлежностей
Полимор-физм |
1 группа |
2 группа |
3 группа |
4 группа |
|||||||||||||||||
Rh+ |
Rh- |
Rh+ |
Rh- |
Rh+ |
Rh- |
Rh+ |
|||||||||||||||
Гет |
Г.П |
Г.Н |
Гет |
Г.П |
Г.Н |
Гет |
Г.П |
Г.Н |
Гет |
Г.П |
Г.Н |
Гет |
Г.П |
Г.Н |
Гет |
Г.П |
Г.Н |
Гет |
Г.П |
Г.Н |
|
F5 G1691A |
- |
- |
18 |
1 |
- |
4 |
1 |
- |
38 |
- |
- |
5 |
3 |
- |
22 |
- |
- |
4 |
1 |
- |
3 |
F2 G20210A |
- |
- |
18 |
- |
- |
5 |
1 |
- |
38 |
- |
- |
5 |
- |
- |
25 |
- |
- |
4 |
- |
- |
4 |
FGB G455A |
5 |
1 |
12 |
1 |
- |
4 |
9 |
2 |
28 |
- |
- |
5 |
10 |
1 |
14 |
2 |
1 |
1 |
3 |
- |
1 |
PAI-1 -675 5G/4G |
8 |
8 |
2 |
1 |
2 |
2 |
18 |
11 |
10 |
4 |
1 |
- |
16 |
6 |
3 |
3 |
1 |
- |
3 |
1 |
- |
F7 G103T |
- |
- |
18 |
- |
- |
5 |
- |
- |
39 |
- |
- |
5 |
- |
1 |
24 |
- |
- |
4 |
- |
- |
4 |
ITGB-3 T1565C |
9 |
- |
9 |
2 |
- |
3 |
16 |
1 |
22 |
4 |
- |
1 |
3 |
- |
22 |
4 |
- |
- |
2 |
- |
2 |
Количество проб |
18 |
5 |
39 |
5 |
25 |
4 |
4 |
«-» – Знак минус означает отсутствие данной формы полиморфизма, Гет. – Гетерозигот, Г.П. – Гомозигота патологическая (мутантная), Г.Н. – Гомозигота нормальная
Полиморфизмы (гетеро-, гомо- патологий) гена PAI-1, встречались в 83 пробах крови пациенток, 29 из них имели Aβ(II)Rh+ группу крови; полиморфизм гена FV встречался только в гетерозиготной форме (шесть из 100 проб); в генах FII и FVII полиморфизмы обнаружены лишь в единичных случаях: для FII была отмечена только гетерозиготная форма, для FVII – патологическая гомозигота. Для оценки влияния генов свертывания крови на формирование ПНБ проводился подсчет частот встречаемости аллелей по формуле 1.
P(A)= (2N1 + N2)/2n, (1)
где P – частота встречаемости аллели; А – аллель; N1 – число патологических гомозигот по исследуемому аллелю; N2 – число гетерозигот; n – объем выборки.
Полученные данные были внесены в таблицу 3.
Таблица 3
Частота встречаемости полиморфизма генов
Ген |
F5 |
F2 |
FGB |
PAI-1 |
F7 |
ITGB-3 |
Частота встречаемости |
0,03 |
0,005 |
0,2 |
0,565 |
0,01 |
0,21 |
Наиболее часто встречаются в гетерозиготной и патологической гомозиготной форме гены FGB, PAI-1, ITGB-3. Следует заметить, что полиморфизмы аллелей FGB закономерны и являются клинически значимыми для определения патологических процессов при ПНБ у женщин с первой группой крови – 0αβ (I) Rh+ и Rh- принадлежностью, второй группой крови – Aβ (II) Rh+ и Rh- принадлежностью, с третьей группой крови – Bα (III)Rh+ и Rh- принадлежностью; полиморфизмы генотипаITGB-3 также закономерны и являются клинически значимыми у женщин с первой группой крови – 0αβ (I) Rh+, второй группой крови – Aβ (II) Rh+, с третьей группой крови – Bα (III)Rh+.
Для расчета критерия были взяты часто встречаемые полиморфизмы генов свертывания крови (таблица 4).
Таблица 4
Расчет критерия для антигенов системы АВ0 и антигенов системы Резус (5% значимость=5,99)
Генотипы |
Аллели |
Групповая и резусная принадлежности |
|||||||
0αβ(I) |
Aβ(II) |
Bα(III) |
AB0(IV) |
||||||
Rh+ |
Rh- |
Rh+ |
Rh- |
Rh+ |
Rh- |
Rh+ |
Rh- |
||
FGB |
GG |
66,5 |
8,2 |
45,97 |
15 |
14,52 |
0 |
1,5 |
0 |
GA |
|||||||||
AA |
|||||||||
PAI-1 |
5G/5G |
4,22 |
1,8 |
0,28 |
2,2 |
2,68 |
1,5 |
1,5 |
0 |
5G/4G |
|||||||||
4G/4G |
|||||||||
ITGB-3 |
T/T |
9 |
3,8 |
23,87 |
2,2 |
53,16 |
0 |
1,5 |
0 |
T/C |
|||||||||
C/C |
Расчет критерия для 0αβ(I) Rh+ групповой и резусной принадлежностей генов FGB, PAI-1, ITGB-3 указывает на то, что при 5% уровне значимости нуль гипотеза опровергается только для генотипов FGB, ITGB-3, для 0αβ(I) Rh- – для генотипов PAI-1 и ITGB-3 нуль гипотеза принимается, т.е. расхождения случайны.
У пациенток с Aβ(II)Rh+ группой крови для генотипов FGB, ITGB-3 нуль гипотеза опровергается, при Aβ(II) Rh- – расхождения случайны у генотипов PAI-1 и ITGB-3.
Критерия для Bβ(III) Rh+ групповой и резусной принадлежностей показал, что нуль гипотеза принимается только для генотипа PAI-1. В случае с антигенами эритроцитов Bβ(III) Rh-нуль гипотеза принимается, расхождения случайны.
Расхождения между эмпирическими и теоретическими частотами для AB0(IV) Rh+ принадлежностей (четвертая положительная группа) являются случайными. Для антигенов эритроцитов, относящихся к AB0(IV) Rh-расчет критерия отсутствовал.
Таким образом, в результате проведенного исследования, нами было отмечено, что эритроциты, содержащие антигены Aβ (II) Rh+ группы крови имели наибольшее количество патологических полиморфизмов генов свертывания крови (30 случаев из 37);наибольшая частота встречаемости полиморфизма характерна для генов свертывания крови FGB (0,2), PAI-1 (0,565), ITGB-3 (0,21), наименьшая частота встречаемости, следовательно, возникновение полиморфизма генов свертывания крови, характерна для генов FV (0,03), FII (0,005), FVII (0,01); наиболее значимыми в диагностике возникновения патологических процессов во время течения процесса беременности женщин являются полиморфизмы гена FGB и ITGB-3.
Антигены системы АВ0 и антигены системы Резус могут оказывать влияние на возникновение патологических процессов системы свертывания крови, что может быть использовано в акушерской практике.
Список литературы:
1 Группы крови: Биологическая вариабельность метаболизма в норме и патологии / Гильмиярова Ф.Н. [и др.]. Вятский медицинский вестник — №4. — 2007. — С. 45 — 48.
2 Тарлыков П.В., Кожамкулов У.А., Раманкулов Е.М. Генетические основы формирования групп крови человека. Биотехнология. Теория и практика. — 2014. — №2. — С. 4 — 10.