RU2775434C1 - Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе генетического тестирования - Google Patents
Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе генетического тестирования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2775434C1 RU2775434C1 RU2021137551A RU2021137551A RU2775434C1 RU 2775434 C1 RU2775434 C1 RU 2775434C1 RU 2021137551 A RU2021137551 A RU 2021137551A RU 2021137551 A RU2021137551 A RU 2021137551A RU 2775434 C1 RU2775434 C1 RU 2775434C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- risk
- preeclampsia
- developing
- russian
- dna
- Prior art date
Links
- 201000011461 pre-eclampsia Diseases 0.000 title claims abstract description 59
- 230000002068 genetic Effects 0.000 title claims description 18
- 102100019197 PPP1R12C Human genes 0.000 claims abstract description 23
- 101710002259 PPP1R12C Proteins 0.000 claims abstract description 23
- 210000002826 Placenta Anatomy 0.000 claims abstract description 16
- 210000004369 Blood Anatomy 0.000 claims abstract description 11
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000007399 DNA isolation Methods 0.000 claims 1
- 229920003013 deoxyribonucleic acid Polymers 0.000 abstract description 19
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007374 clinical diagnostic method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000035935 pregnancy Effects 0.000 description 17
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 13
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 7
- 229920000460 Mitochondrial DNA Polymers 0.000 description 7
- 108020001027 Ribosomal DNA Proteins 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- 210000003754 Fetus Anatomy 0.000 description 4
- 208000002787 Pregnancy Complications Diseases 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 102100017557 CYP11B2 Human genes 0.000 description 3
- 108010009911 Cytochrome P-450 CYP11B2 Proteins 0.000 description 3
- 206010048554 Endothelial dysfunction Diseases 0.000 description 3
- 108009000578 Oxidative Stress Proteins 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 230000001684 chronic Effects 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 230000036542 oxidative stress Effects 0.000 description 3
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 3
- 230000003169 placental Effects 0.000 description 3
- 201000005608 severe pre-eclampsia Diseases 0.000 description 3
- 206010061452 Complication of pregnancy Diseases 0.000 description 2
- 102000016911 Deoxyribonucleases Human genes 0.000 description 2
- 108010053770 Deoxyribonucleases Proteins 0.000 description 2
- 208000002296 Eclampsia Diseases 0.000 description 2
- 208000001362 Fetal Growth Retardation Diseases 0.000 description 2
- 206010070531 Foetal growth restriction Diseases 0.000 description 2
- 201000005624 HELLP syndrome Diseases 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 2
- 229920002459 Intron Polymers 0.000 description 2
- 108020005196 Mitochondrial DNA Proteins 0.000 description 2
- 101700080605 NUC1 Proteins 0.000 description 2
- 229920002049 Ribosomal DNA Polymers 0.000 description 2
- 102000000852 Tumor Necrosis Factor-alpha Human genes 0.000 description 2
- 108010001801 Tumor Necrosis Factor-alpha Proteins 0.000 description 2
- 230000003276 anti-hypertensive Effects 0.000 description 2
- 230000004872 arterial blood pressure Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000035606 childbirth Effects 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N edta Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 2
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 2
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001840 matrix-assisted laser desorption--ionisation time-of-flight mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 101700006494 nucA Proteins 0.000 description 2
- 230000001575 pathological Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000009206 Abruptio Placentae Diseases 0.000 description 1
- 102000007469 Actins Human genes 0.000 description 1
- 108010085238 Actins Proteins 0.000 description 1
- 102000004881 Angiotensinogen Human genes 0.000 description 1
- 108090001067 Angiotensinogen Proteins 0.000 description 1
- 240000001082 Bambusa multiplex Species 0.000 description 1
- 208000000094 Chronic Pain Diseases 0.000 description 1
- 208000004981 Coronary Disease Diseases 0.000 description 1
- 210000004292 Cytoskeleton Anatomy 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N D-sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 206010012601 Diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 108010067770 Endopeptidase K Proteins 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 206010071602 Genetic polymorphism Diseases 0.000 description 1
- 206010070538 Gestational hypertension Diseases 0.000 description 1
- 206010018987 Haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 206010019663 Hepatic failure Diseases 0.000 description 1
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 1
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 1
- 206010022489 Insulin resistance Diseases 0.000 description 1
- 210000001596 Intra-Abdominal Fat Anatomy 0.000 description 1
- 208000001083 Kidney Disease Diseases 0.000 description 1
- NRYBAZVQPHGZNS-ZSOCWYAHSA-N Leptin Chemical compound O=C([C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC(C)C)CCSC)N1CCC[C@H]1C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CS)C(O)=O NRYBAZVQPHGZNS-ZSOCWYAHSA-N 0.000 description 1
- 102000016267 Leptin Human genes 0.000 description 1
- 108010092277 Leptin Proteins 0.000 description 1
- 210000000265 Leukocytes Anatomy 0.000 description 1
- 208000007903 Liver Failure Diseases 0.000 description 1
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L MgCl2 Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 206010028243 Multiple pregnancy Diseases 0.000 description 1
- 206010035633 Multiple pregnancy Diseases 0.000 description 1
- 102000011131 Myosin-Light-Chain Phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 108010037801 Myosin-Light-Chain Phosphatase Proteins 0.000 description 1
- 229920002248 Nuclear DNA Polymers 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 1
- 102100012897 PGF Human genes 0.000 description 1
- 101710014083 PGF Proteins 0.000 description 1
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 1
- 208000001300 Perinatal Death Diseases 0.000 description 1
- 206010035138 Placental insufficiency Diseases 0.000 description 1
- 210000002381 Plasma Anatomy 0.000 description 1
- 208000005347 Pregnancy-Induced Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 206010038436 Renal failure acute Diseases 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-GDQSFJPYSA-N Sucrose Natural products O([C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1)[C@@]1(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-GDQSFJPYSA-N 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 210000002993 Trophoblasts Anatomy 0.000 description 1
- 210000002700 Urine Anatomy 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 102000003966 alpha-1-microglobulin Human genes 0.000 description 1
- 101800001761 alpha-1-microglobulin Proteins 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding Effects 0.000 description 1
- 231100000319 bleeding Toxicity 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 description 1
- 230000024881 catalytic activity Effects 0.000 description 1
- YTRQFSDWAXHJCC-UHFFFAOYSA-N chloroform;phenol Chemical compound ClC(Cl)Cl.OC1=CC=CC=C1 YTRQFSDWAXHJCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004154 complement system Effects 0.000 description 1
- 201000008739 coronary artery disease Diseases 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 1
- 230000002124 endocrine Effects 0.000 description 1
- 230000029578 entry into host Effects 0.000 description 1
- 230000004090 etiopathogenesis Effects 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 208000000569 hereditary Thrombophilia Diseases 0.000 description 1
- 230000001631 hypertensive Effects 0.000 description 1
- 230000001146 hypoxic Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000028709 inflammatory response Effects 0.000 description 1
- 229940039781 leptin Drugs 0.000 description 1
- 230000037356 lipid metabolism Effects 0.000 description 1
- 231100000835 liver failure Toxicity 0.000 description 1
- 238000007477 logistic regression Methods 0.000 description 1
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 1
- 239000012139 lysis buffer Substances 0.000 description 1
- 238000007403 mPCR Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000000816 matrix-assisted laser desorption--ionisation Methods 0.000 description 1
- 230000009247 menarche Effects 0.000 description 1
- 238000010197 meta-analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 239000011886 peripheral blood Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002205 phenol-chloroform extraction Methods 0.000 description 1
- 201000008532 placental abruption Diseases 0.000 description 1
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000003449 preventive Effects 0.000 description 1
- 201000001474 proteinuria Diseases 0.000 description 1
- 230000036454 renin-angiotensin system Effects 0.000 description 1
- 230000001850 reproductive Effects 0.000 description 1
- 238000005185 salting out Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000000391 smoking Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic Effects 0.000 description 1
- 230000002103 transcriptional Effects 0.000 description 1
- 230000001228 trophic Effects 0.000 description 1
- 238000004450 types of analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 230000002227 vasoactive Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области медицины, в частности к медицинской диагностике, и предназначено для прогнозирования риска развития преэклампсии (ПЭ). У неродственных русских индивидуумов, уроженок Центрально-Черноземного региона РФ, выделяют ДНК из периферической венозной крови. Проводят анализ полиморфизмов гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте. Повышенный риск развития ПЭ прогнозирует выявление гаплотипа СA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C. Изобретение обеспечивает эффективный способ прогнозирования риска развития ПЭ у беременных русской национальности, уроженок Центрально-Черноземного региона РФ. 1 табл., 4 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к области медицинской диагностики и предназначено для прогнозирования риска развития преэклампсии на основе генетического тестирования.
Преэклампсия (ПЭ) – мультисистемное патологическое состояние, возникающее во второй половине беременности (после 20-й недели), характеризующееся артериальной гипертензией в сочетании с протеинурией (≥0,3 г/л в суточной моче), нередко, отеками и проявлениями полиорганной/полисистемной дисфункции/недостаточности (Гипертензивные расстройства во время беременности, в родах и послеродовом периоде. Преэклампсия. Эклампсия: клинические рекомендации (протокол лечения) / Л.В. Адамян, Н.В. Артымук, Н.В. Башмакова [и др.]. – Москва, 2016. – 72 с.).
Как свидетельствуют литературные данные, частота встречаемости преэклампсии во всем мире составляет 2-8% (Сидорова И.С. Обоснование современной концепции развития преэклампсии / И.С. Сидорова, Н.А. Никитина // Акушерство и гинекология. – 2019. – № 4. – С. 26-33). ПЭ является одной из основных причин материнской смертности и перинатальных смертей (The International Federation of Gynecology and Obstetrics (FIGO) initiative on pre-eclampsia: a pragmatic guide for first-trimester screening and prevention / L.C. Poon, A. Shennan, J.A. Hyett [et al.] // Int. J. Gynecol. Obstet. – 2019. – Vol. 145, suppl. 1. – P. 1-33). При развитии тяжелой преэклампсии и эклампсии существенно повышается риск развития различных осложнений (отслойка плаценты, массивные акушерские кровотечения, ДВС-синдром, HELLP-синдром, острая почечная и печеночная недостаточность и др.) (Почему преэклампсия трансформируется в HELLP-синдром? Роль системы комплемента / А.Н. Стрижаков, Е.В. Тимохина, И.А. Федюнина [и др.] // Акушерство и гинекология. – 2020. – № 5. – С. 52-57). В последующей жизни у этих женщин значительно чаще регистрируются артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, инсульт.
Этиопатогенез преэклампсии отражает широкий спектр факторов риска, а также сложность и гетерогенность данного осложнения беременности. В настоящее время к факторам риска преэклампсии относят: возраст, индекс массы тела, ожирение, возраст наступления менархе, первая беременность, многоплодная беременность, преэклампсия в предыдущую беременность, вспомогательные репродуктивные технологии, семейный анамнез преэклампсии, сопутствующая экстрагенитальная патология (сахарный диабет, артериальная гипертензия, заболевания почек и другие), курение, употребление алкоголя (Pre-pregnancy BMI, gestational weight gain and risk of preeclampsia: a birth cohort study in Lanzhou, China / Y. Shao, J. Qiu, H. Huang [et al.]. – DOI: 10.1186/s12884-017-1567-2 // BMC Pregnancy Childbirth. – 2017. – Vol. 17, № 1. – Art. 400. – URL: https://bmcpregnancychildbirth.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12884-017-1567-2).
Современные представления о патогенезе ПЭ состоят в том, что данное осложнение возникает из-за иммунной дезадаптации между матерью и плодом. В норме течение беременности связано с иммунологической толерантностью к плоду, который является генетически чужеродным объектом для организма матери. При этом, чем больше генетические различия между организмом плода и матери, тем выше иммунологическая толерантность.
Многочисленные исследования указывают на мультифакториальность преэклампсии, что предполагает оценку генетического компонента в развитии данного осложнения беременности. В настоящее время научные исследования, посвященные молекулярно-генетическому исследованию преэклампсии, активно проводятся по всему миру.
Поиск генов-кандидатов основан на их возможной роли в патогенезе преэклампсии (A review of candidate genes and pathways in preeclampsia-an integrated bioinformatical analysis / M.A. Mohamad, N.F. Mohd Manzor, N.F. Zulkifli [et al.]. – DOI: 10.3390/biology9040062 // Biology (Basel). – 2020. – Vol. 9, № 4. – Art. 62. – URL: https://www.mdpi.com/2079-7737/9/4/62/htm). Исходя из того, что развитие преэклампсии связывают с развитием окислительного стресса и воспалительного процесса, приводящих к эндотелиальной дисфункции, многие исследования направлены на поиск генов-кандидатов, участвующих в этих процессах: гены эндотелиальной дисфункции, гены вазоактивных факторов, гены иммунных и воспалительных реакций, гены окислительного стресса, гены липидного обмена, гены ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, гены наследственных тромбофилий.
В основе патогенеза преэклампсии лежит эндотелиальная дисфункция, связанная с развитием окислительного стресса и воспалительных реакций. В формирование этих процессов вовлечены множество различных факторов (материнские, средовые, генетические). При этом генетические факторы играют наиболее значимую роль.
Одной из групп генов-кандидатов, которые потенциально с высокой вероятностью могут быть вовлечены в развитие различных осложнений беременности, являются гены, дифференциально экспрессирующиеся в плаценте (Сереброва В.Н. Эволюционно-генетический анализ роли регуляторных участков генома в формировании структуры наследственной предрасположенности к преэклампсии: специальность 03.02.07 «Генетика» : диссертация на соискание ученой степени канд. мед. наук / В.Н. Сереброва. – Томск, 2018. – 259 с.: ил.). Это связано с тем, что именно плацента, вследствие выполняемых ею важнейших функций (барьерная, трофическая, эндокринная, иммунная, экскреторная и др.), напрямую определяет характер течения беременности и влияет на развитие плода (Burton, G. J. Pathophysiology of placental-derived fetal growth restriction / G.J. Burton, E. Jauniaux // Am.J. Obstet. Gynecol. – 2018. – Vol. 218, № 2, suppl. – P. S745-S761). Нарушение инвазии трофобласта, приводящее к плацентарной гипоксии и/или стрессу и сосудистым плацентарным повреждениям, связано с развитием плацентарной недостаточности, а так же ПЭ и ЗРП (ACOG Practice Bulletin No. 202: gestational hypertension and preeclampsia // Obstet. Gynecol. – 2019. – Vol. 133, № 1. – Art. 1. – URL: https://journals.lww.com/greenjournal/Fulltext/2019/01000/ACOG.49.aspx). Поэтому одним из перспективных направлений исследований молекулярно-генетических основ возникновения различных осложнений беременности является поиск вовлеченности в их развитие полиморфизма и уровня транскрипционной активности генов, дифференциально экспрессирующихся в плаценте (Differentially expressed genes in the pre-eclamptic placenta: a systematic review and meta-analysis / C.E. Kleinrouweler, M. van Uitert, P.D. Moerland [et al.]. – DOI: 10.1371/journal.pone.0068991 // PLoS One. – 2013. – Vol. 8, № 7. – Art. e68991. – URL: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0068991).
Ген PPP1R12C кодирует регуляторную субъединицу 12С миозинфосфатазы 1, влияющую на каталитическую активность данного фермента, и таким образом связанную со сборкой актинового цитоскелета в клетках организма (https://www.genecards.org/). Rs2532058 PPP1R12C связан с уровнем альтернативного сплайсинга транскрипта гена PPP1R12C в висцеральной жировой ткани (интрон ID: 55093233:55094355:clu_27045, β=-0,41, p=4,8*10-12, pFDR≤0,05) и крови (интрон ID: 55096178:55098784:clu_21866, β=-0,18, p=4,3*10-7, pFDR≤0,05.
С практической точки зрения представляется крайне необходимым выделение критериев индивидуального прогнозирования риска развития ПЭ на основании исследованных полиморфных вариантов гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте и других возможных факторов риска с целью выявления беременных, предрасположенных к преэклампсии.
В Российской Федерации исследования о вовлеченности генетических вариантов rs2532058 и rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте в формирование предрасположенности к ПЭ отсутствуют.
Для оценки сложившейся патентной ситуации был выполнен поиск по охранным документам за период с 1990 по 2021 гг. Анализ документов производился по направлению: способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе генетического тестирования в зависимости от полиморфных вариантов гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте. Источники информации: сайты Федерального института промышленной собственности http://fips.ru.
В изученной научно-медицинской и доступной патентной литературе авторами не было обнаружено способа прогнозирования риска развития ПЭ на основе данных о генетических вариантах rs2532058 и rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте.
Из области техники известен патент RU № 2730958 (опубл. 26.08.2020) «Способ диагностики тяжелой преэклампсии у беременных». Способ включает определение в плазме крови беременной концентрации внеклеточной ДНК (вк ДНК), число копий рибосомальной ДНК в составе внеклеточной ДНК (вк рДНК), число копий митохондриальной ДНК в составе внеклеточной ДНК (вк мтДНК), нуклеазную активность ДНКазы 1; в ядерной ДНК лейкоцитов определяют число копий геномной рибосомальной ДНК (геном рДНК), число копий геномной митохондриальной ДНК (геном мтДНК) и при вк ДНК более 1000 нг/мл, вк рДНК более 1000, вк мтДНК более 200, отношении вк рДНК к геном рДНК более 2, отношении вк мтДНК к геном мтДНК более 1,64, нуклеазной активности ДНКазы 1 более 10 ед/мл - диагностируют тяжелую преэклампсию. Недостатком этого способа является возможность прогнозирования только тяжелого течения преэклампсии, трудоемкость выполнения, сложность подсчетов, и кроме того не учитывается роль генетических полиморфизмов.
Известен патент RU 2693412 (опубл. 02.07.2019) способ диагностики преэклампсии путем определения в крови беременных женщин концентрации фактора некроза опухоли альфа (ФНОα), фактора роста плаценты (ФРП) и плацентарного альфа-1 микроглобулина (ПАМГ), значения индекса инсулинорезистентности (HOMA-IR), уровней инсулина и лептина, и при значении этих показателей в сроки 11-14 недель и 18-21 недель беременности. На основании данных полученных маркеров прогнозируют риск развития ранней или поздней ПЭ. Недостатком данного способа является его трудоемкость, заключающаяся в определении достаточно большого количества показателей в первом и втором триместрах беременности. Каждый из перечисленных в методе параметров может быть повышен при наличии различных патологических состояний, не связанных с беременностью, что может снижать специфичность данного метода. Не учитываются генетические факторы.
За прототип выбран патент RU № 2699974 (опубл. 11.09.2019), в котором описан способ прогнозирования риска развития преэклампсии у женщин с хронической артериальной гипертензией. Способ включает забор венозной крови, выделение геномной ДНК, проведение полимеразной цепной реакции синтеза ДНК и исследование полиморфизма гена альдостеронсинтазы CYP11B2 С(-344)Т и ангиотензиногена AGT T704C, оценивают уровень среднего артериального давления при первой явке в женскую консультацию до 12 недель беременности, учитывают факт наличия или отсутствия регулярной антигипертензивной терапии до наступления беременности и рассчитывают дискриминантную функцию (Y) по формуле: Y=0,21×Ф1+0,18×Ф2+0,31×Ф3+0,29×Ф4, где Ф1 - присутствие в генотипе женщины аллеля AGT 704С: да - 1 балл, нет - 0 баллов; Ф2 - присутствие в генотипе женщины аллеля CYP11B2 (-344)Т: да - 1 балл, нет - 0 баллов; Ф3 - наличие среднего артериального давления при первой явке в женскую консультацию до 12 недель беременности выше 95 мм рт.ст.: да - 1 балл, нет - 0 баллов; Ф4 - регулярная антигипертензивная терапия до наступления беременности: отсутствие - 1 балл, наличие - 0 баллов, и при значении Y, равном 0,68 или более, прогнозируют повышенный риск развития преэклампсии у женщин с хронической артериальной гипертензией, уроженок Центрального региона России. Недостатком данного способа является возможность его применения только у женщин с хронической артериальной гипертензией, установленной до наступления беременности, не учитываются другие генетические факторы.
Задачей настоящего исследования является расширение арсенала методов диагностики, а именно создание способа прогнозирования риска развития преэклампсии на основе данных о полиморфных вариантах rs2532058 и rs66707428 гена PPP1R12C.
Технический результат использования изобретения – получение способа прогнозирования риска развития ПЭ у беременных русской национальности, уроженок Центрально–Черноземного региона РФ, на основе данных о полиморфных вариантах rs2532058 и rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте включающий:
- выделение ДНК из периферической венозной крови;
- анализ полиморфных вариантов rs2532058 и rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте;
- прогнозирование высокого риска развития ПЭ у беременных при выявлении гаплотипа СA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте.
Новизна и изобретательский уровень заключаются в том, что из уровня техники не известна возможность прогноза развития ПЭ у беременных на основе данных о гаплотипе СA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте.
Способ осуществляют следующим образом:
Выделение геномной ДНК из периферической крови осуществляют методом фенольно-хлороформной экстракции (Miller, S.A. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells / S.A. Miller, D.D. Dykes, H.F. Polesky // Nucleic. Acids. Res. – 1988. – Vol. 16, № 3. – P. 1215) в два этапа. На первом этапе к 4 мл крови с ЭДТА добавляют 25 мл лизирующего буфера, содержащего 320мМ сахарозы, 1% тритон Х-100, 5мМ MgCl2, 10мМ трис-HCl (pH=7,6). Полученную смесь перемешивают и центрифугируют при 4°С, 4000 об/мин в течение 20 минут. После центрифугирования надосадочную жидкость сливают, к осадку добавляют 4 мл раствора, содержащего 25 мМ ЭДТА (рН=8,0) и 75 мМ NaCl, ресуспензируют. Затем прибавляют 0,4 мл 10% SDS, 35 мкл протеиназы К (10мг/мл) и инкубируют образец при 37°С в течение 16 часов.
На втором этапе из полученного лизата последовательно проводят экстракцию ДНК равными объемами фенола, фенол-хлороформа (1:1) и хлороформа с центрифугированием при 4000 об/мин в течение 10 минут. После каждого центрифугирования производят отбор водной фазы. ДНК осаждают из раствора двумя объемами охлажденного 96% этанола. После лиофилизации полученную ДНК растворяют в бидистиллированной, деионизованной воде и хранят при -20°С.
Генотипирование образцов ДНК было выполнено в Центре коллективного пользования «Медицинская геномика» Томского национального исследовательского медицинского центра РАН на базе НИИ медицинской генетики (использовался метод MALDI и масс-спектрометр MassARRAY Analyzer 4 (фирма производитель “Seqeunom”, страна производства США). Для генотипирования использовали образцы ДНК в концентрации 10-20 нг в микролитре общим обьемом 10 мкл. В процессе экспериментального анализа образцов выполняли следующие этапы: проведение мультиплексной ПЦР; осуществление SAP-реакции; выполнение iPLEX реакции с последующим обессоливанием и нанесением на SpectroCHIP; процедуры ионизации и анализа спектров с помощью масс-спектрометрии MALDI-TOF (Степанов В.А. Мультиплексное генотипирование однонуклеотидных полиморфных маркеров методом масс-спектрометрии MALDI-TOF: частоты 56 SNP в генах иммунного ответа в популяциях человека / В.А. Степанов, Е.А. Трифонова // Молекулярная биология. – 2013. – Т. 47, № 6. – С. 976-986).
Гаплоблоки конструировались на основе алгоритма «Confidence intervals» (Gabriel S.B. et al., 2002) (при D’>0,8), имплементированном в программу gPLINK v2.050 (279. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses / S. Purcell, B. Neale, K. Todd-Brown [et al.] // Am. J. Hum. Genet. – 2007. – Vol. 81, № 3. – Р. 559-575.). Так же с помощью вышеуказанного программного обеспечения проводился анализ ассоциаций гаплотипов с изучаемыми фенотипами методами логистической регрессии с необходимыми ковариатами и пермутационными процедурами (выполнялось 1000 пермутаций). Показатель pperm<0,05 при анализе ассоциаций гаплотипов был принят за статистически значимый.
Возможность использования предложенного способа для оценки прогнозирования риска развития ПЭ у беременных подтверждает анализ результатов наблюдений 997 пациенток, из них 366 беременных с ПЭ и 631 женщин контрольной группы. Основные медико-биологические и клинико-анамнестические характеристики беременных с преэклампсией и женщин группы контроля отражены в таблице 1.
В выборку для исследования вошли женщины с преэклампсией и/или задержкой роста плода и женщины контрольной группы (с физиологическим течением беременности), давшие свое информированное согласие на участие в данной исследовательской работе и соответствующие ряду критериев: русский этнос, место рождения и проживания – регион Центрального Черноземья России. Основаниями для исключения женщин из исследовательской выборки были отказ от участия в данной работе, наличие родства между ними различной степени, выявление тяжелых хр. заболеваний, проводящих к декомпенсации, нерусский этнос и иные (нежели Центральное Черноземье России) места рождения и/или проживания.
Клиническое, клинико-лабораторное, клинико-инструментальное обследование беременных и новорожденных детей, верификация диагноза осложнений беременности – ПЭ, ЗРП (или их отсутствие), сбор медико-биологической информации, результатов клинического, клинико-лабораторного, клинико-инструментального обследования беременных и новорожденных детей в специально разработанные анкеты и формирование электронной базы данных проводилось сертифицированными врачами профильных отделений перинатального центра Белгородской областной клинической больницы Святителя Иоасафа.
Таблица 1.
При расчете частот гаплотипов и анализе их ассоциаций у индивидуумов установлена связь с формированием преэклампсии гаплотипа СA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте. Гаплотип СA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C является фактором повышенного риска развития ПЭ у женщин (ORadj=1,18).
В качестве примеров конкретного применения разработанного способа приведено обследование русских пациенток, уроженок Центрально-Черноземного региона РФ и не являющихся родственницами между собой: проведено генетическое исследование по полиморфным вариантам rs2532058 и rs66707428 гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте.
У пациентки А. была взята венозная кровь, при генотипировании ДНК-маркеров был выявлен гаплотип СA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C, что позволило отнести пациентку в группу больных с высоким риском развития ПЭ. Дальнейшее наблюдение подтвердило данное осложнение беременности у пациентки.
У пациентки Б. была взята венозная кровь, при генотипировании ДНК-маркеров был выявлен гаплотип СС гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C, что позволило отнести пациентку в группу беременных с низким риском развития ПЭ. Дальнейшее наблюдение не подтвердило преэклампсию у пациентки Б.
У пациентки З. была взята венозная кровь, при генотипировании ДНК-маркеров был выявлен гаплотип GG гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C, что позволило отнести пациентку в группу беременных с низким риском развития ПЭ. Дальнейшее наблюдение не подтвердило преэклампсию у пациентки.
У пациентки Т. была взята венозная кровь, при генотипировании ДНК-маркеров был выявлен гаплотип GA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C, что позволило отнести пациентку в группу беременных с низким риском развития ПЭ. При дальнейшем наблюдении данное осложнение беременности у беременной не подтвердилось.
Применение данного способа позволит на доклиническом этапе формировать среди пациенток группы риска и своевременно реализовывать в этих группах необходимые лечебно-профилактические мероприятия по предупреждению развития ПЭ.
Claims (1)
- Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе генетического тестирования у неродственных русских индивидуумов, уроженок Центрально-Черноземного региона РФ, включающий выделение ДНК из периферической венозной крови, анализ полиморфизмов, отличающийся тем, что при исследовании гена PPP1R12C, дифференциально экспрессирующегося в плаценте, повышенный риск развития преэклампсии прогнозирует выявление гаплотипа СA гаплоблока rs2532058-rs66707428 гена PPP1R12C.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2775434C1 true RU2775434C1 (ru) | 2022-06-30 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2568891C1 (ru) * | 2014-08-28 | 2015-11-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе комбинаций генов цитокинов |
| RU2578425C2 (ru) * | 2014-05-07 | 2016-03-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии |
| RU2642939C1 (ru) * | 2016-12-08 | 2018-01-29 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии |
| RU2646448C1 (ru) * | 2017-05-02 | 2018-03-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе комбинаций генов матриксных металлопротеиназ |
| RU2738675C1 (ru) * | 2020-07-28 | 2020-12-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии у женщин без отягощенного семейного анамнеза с учетом генетических факторов |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2578425C2 (ru) * | 2014-05-07 | 2016-03-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии |
| RU2568891C1 (ru) * | 2014-08-28 | 2015-11-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе комбинаций генов цитокинов |
| RU2642939C1 (ru) * | 2016-12-08 | 2018-01-29 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии |
| RU2646448C1 (ru) * | 2017-05-02 | 2018-03-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе комбинаций генов матриксных металлопротеиназ |
| RU2738675C1 (ru) * | 2020-07-28 | 2020-12-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии у женщин без отягощенного семейного анамнеза с учетом генетических факторов |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| РЕШЕТНИКОВ Е.А. Полиморфизм rs34845949 гена SASH1 ассоциирован с риском развития преэклампсии. Научные результаты биомедицинских исследований. Принята в печать 13.12.2020; 7(1): 44-55. SEREBROVA V.N. et al. Detection of novel genetic markers of susceptibility to preeclampsia based on an analysis of the regulatory genes in the placental tissue. Molecular Biology. 2016; 50(5): 768-776. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2464743B1 (en) | Method for detecting chromosomal aneuploidy | |
| SWAMINATHAN et al. | Circulating nucleic acids in plasma and serum: recent developments | |
| Hui et al. | Cell-free fetal nucleic acids in amniotic fluid | |
| US20160244834A1 (en) | Sepsis biomarkers and uses thereof | |
| US10428383B2 (en) | Biomarkers for premature birth and use thereof | |
| RU2540928C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития хронической плацентарной недостаточности с синдромом задержки роста плода 2-3-ей степени у беременных | |
| Li et al. | RNA sequencing of decidua reveals differentially expressed genes in recurrent pregnancy loss | |
| US20200188356A1 (en) | Novel Circular RNA Biomarkers for Heart Failure | |
| EP2630500B1 (en) | Methods for selecting competent oocytes and competent embryos with high potential for pregnancy outcome | |
| US20230250479A1 (en) | Method for determining the risk of incidence of a care-related infection in a patient | |
| Schmidt et al. | Noninvasive fetal RHD genotyping from maternal plasma in an admixed Brazilian population | |
| RU2775434C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе генетического тестирования | |
| RU2775433C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии на основе молекулярно-генетического анализа | |
| Tolba et al. | Evaluation of MicroRNA-210 (miR-210) as a diagnostic and prognostic biomarker in pre-eclampsia pregnancies | |
| RU2433403C2 (ru) | Способ прогнозирования развития артериальной гипертонии у беременных | |
| RU2775435C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития задержки роста плода | |
| EP3265584B1 (en) | Method for predicting cervical shortening and preterm birth | |
| RU2786313C1 (ru) | Способ прогнозирования веса новорожденного с учетом полиморфного локуса гексокиназы 2, дифференциально экспрессирующегося в плаценте | |
| RU2775432C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития задержки роста плода с учетом эпистатических взаимодействий полиморфных локусов менархе | |
| RU2498313C1 (ru) | Способ прогнозирования общей выживаемости больных хроническим лимфолейкозом | |
| CN108707659B (zh) | 血清中LncRNA作为URSA诊断及妊娠结局评估标志物的应用 | |
| RU2754956C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии у беременных с синдромом задержки роста плода | |
| RU2775436C1 (ru) | Способ прогнозирования веса новорожденного с учетом генетических факторов | |
| RU2738675C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии у женщин без отягощенного семейного анамнеза с учетом генетических факторов | |
| RU2808924C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития преэклампсии у беременных с задержкой роста плода |