АННОТАЦИЯ
В последние десять лет количество людей, страдающих сахарным диабетом (СД) увеличилось во всем мире. По данным Международной федерации диабета (IDF) в 2013 году больных СД по всему миру насчитывалось более 382 миллионов человек, и этот показатель, достигнет более 550 млн. к 2030 году. По данным экспертов Всемирной организации здравоохранения около 90%-95% приходиться на больных сахарным диабетом 2 типа (СД2).
Ключевые слова: СД2, ген KCNJ11, полиморфный маркер Glu23Lys, кыргызская популяция.
В Кыргызской Республике, по данным республиканского медико-информационного центра Министерства здравоохранения в 2013г. зарегистрировано 42072 случаев больных СД2. В 2014г. заболеваемость СД2 возросла, составив 44215 случаев.
СД2 - многофакторное заболевание, клинические проявления которого возникают в результате совместного действия генетических и неблагоприятных внешних факторов (переедание, гиподинамия). СД2 со временем может привести к развитию ряда сосудистых осложнений, являющихся причиной инвалидизации и смертности. В настоящее время известно около 20 генов, задействованных в развитии СД2. Одним генов-кандидатов, ассоциированных с развитием СД2 является ген KCNJ11(potassium channel, inwardly rectifying subfamily J, member 11). Ген KCNJ11 расположен на хромосоме 11p15.1 и кодирует белок Kir 6.2., входящий в структуру АТФ-зависимых калиевых каналов бета-клеток поджелудочной железы. АТФ-зависимые калиевые каналы играют ключевую роль в секреции инсулина. Целью нашей работы было изучить распространенность аллелей и генотипов полиморфного маркера Glu23Lys гена KCNJ11 в кыргызской популяции и оценить роль данного полиморфного локуса в развитии СД2 у пациентов кыргызской популяции.
Методы и материалы: Для оценки ассоциации полиморфного маркера Glu23Lys гена KCNJ11 с развитием СД2, в исследование было включено 225 пациентов в возрасте от 30 до 73, из которых 118 с СД2 и 107 - контрольная группа. Верификация СД2 типа проводилась согласно общепринятым международным критериям ВОЗ.
Геномная ДНК выделялась из лейкоцитов периферической крови методом фенольно-хлороформной экстракции. Участок гена KCNJ11, содержащий сайт Glu23Lys, амплифицировался специфическими праймерами методом ПЦР с последующим анализом длины рестриктазных фрагментов ДНК. Рестрикция проводилась с помощью эндонуклеазы BanII (BioLabs, Англия). Статистическая обработка данных выполнялось с помощью пакета программ STATISTICA v. 7.0. (Stat-Soft) GraphPad Prism v.5.0. Для оценки соответствия распределений генотипов ожидаемым значениям равновесия Харди-Вайенберга и для сравнения частот генотипов и аллелей больных и здоровых использовался критерий х2. Об ассоциации аллелей или генотипов с предрасположенностью к заболеваниям судили по величине отношения шансов (OR) и 95% доверительному интервалу (ДИ). Для всех видов анализа статистически значимым считалось значение р < 0,05.
Результаты. Полиморфизм Glu23Lys (rs5219), расположенный в первом экзоне гена KCNJ11, обусловлен заменой нуклеотида гуанина на аденин (G^A), который приводит к аминокислотной замене глютаминовой кислоты на лизин в 23-ем положении (Glu23^Lys) в белке Kir 6.2. В результате такой аминокислотной замены структура белка Kir 6.2. изменяется, что приводит к нарушению работы АТФ- зависимых калиевых каналов, нарушению секреции инсулина из бета-клеток поджелудочной железы в кровоток, что ведет к хронической гипергликемии и развитию СД2.
При анализе распределения частот аллелей и генотипов полиморфного локуса Glu23Lys гена KCNJ11 в кыргызской популяции, были получены следующие генотипы: GluGlu - 41% (93/225), гетерозиготный генотип GluLys - 42% (94/225) и гомозиготный генотип LysLys - 17 % (38/225), соответственно аллель Glu - 0,62 и аллель Lys 0,38.
По результатам генотипирования аллель Lys гена KCNJ11 статистически значимо чаще выявлялся у больных с СД2, по сравнению с контрольной группой (х2=5,78; р=0,016). При наличии аллеля Lys риск развития СД2 повышается в 1,63 (ОШ= 1,63, 95% ДИ = 1,11-2,41).
Выявление группы лиц, генетически предрасположенных к развитию СД2, позволит разработать эффективные индивидуальные программы профилактики, предотвращающие развитие СД2 и его осложнений, начиная с молодого возраста.
Выводы. Полиморфный маркер Glu23Lys гена KCNJ11 ассоциирован с СД2 в кыргызской популяции. Lys гена KCNJ11 является аллелью риска развития СД2.