Роль полиморфизма генов в развитии нарушений липидного профиля у лиц, экспонированных химическими веществами

Введение. Распространённость артериальной гипертонии и дислипидемий в российской популяции составляет более 50%. В формирование этих патологий значительный вклад вносят производственные факторы. Результаты ранее проведённых исследований свидетельствуют об эпигенетической роли токсикантов в отношении различных генов.

Цель исследования — установить ассоциации полиморфных вариантов генов сердечно-сосудистого риска с нарушениями метаболизма липидов у сотрудников, осуществляющих ликвидационные работы в зоне накопленного экологического риска.

Материалы и методы. Обследованы сотрудники Федерального экологического оператора (ФЭО) и МЧС России (МЧС) — 92 и 80 человек соответственно. Исследовали показатели липидного обмена и полиморфные варианты генов APOE Cys130Arg (rs429358) и PPARG Pro12Ala (rs1801282).

Результаты. У сотрудников ФЭО каждая вариантная аллель гена APOE Cys130Arg ассоциирована с нарушением концентрации холестерина липопротеидов низкой плотности в аддитивной манере (OR = 2,69; 95% CI = 1,03–7,08; p = 0,04). Носительство любого из вариантных аллелей T/C или C/C данного полиморфного варианта или C/G или G/G полиморфного варианта Pro12Ala гена PPARG увеличивает вероятность развития нарушений уровня общего холестерина более чем в 3,5 раза каждый. Установлено влияние мутантного генотипа G/G и аллели G на увеличение концентрации аполипопротеина В (АпоВ). У сотрудников МЧС присутствие обеих аллелей данного полиморфного варианта увеличивает вероятность снижения уровня холестерина липопротеидов высокой плотности в пять раз.

Ограничения исследования. Лица мужского пола — сотрудники ФЭО и МЧС. Возраст 30–50 лет.

Заключение. У сотрудников ФЭО установлен повышенный риск нарушения концентрации общего холестерина, проатерогенных фракций холестерина и липопротеида, ассоциированный с полиморфизмами генов PPARG Pro12Ala и APOE Cys130Arg, в то время как у работников МЧС выявлен только риск снижения холестерина липопротеидов высокой плотности среди носителей мутантной аллели гена PPARG Pro12Ala.

Соблюдение этических стандартов. Исследование проведено с соблюдением этических стандартов Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации последнего пересмотра и приказа № 200н Минздрава России от 01.04.2016 г.* Заключение ЛЭК ФГБНУ ВСИМЭИ № 2 от 21.12.2022 г. Всеми обследуемыми подписано информированное согласие.

Участие авторов:
Кудаева И.В. — дизайн и концепция исследования, статистическая обработка материала, написание текста;
Лахман О.Л. — дизайн и концепция исследования;
Лысенко А.А., Белик В.П., Прохорова П.Г., Старкова А.C., Кодинец И.Н. — сбор и обработка материала;
Кучерова Н.Г. — статистическая обработка материала.
Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки, выполнено в рамках средств, выделяемых для поисковых научных исследований ФГБНУ ВСИМЭИ.

Поступила: 29.03.2024 / Принята к печати: 19.06.2024 / Опубликована: 16.10.2024

* В период проведения исследования документ действовал. С 01.09.2024 г. отменён согласно приказу Минздрава России от 29 мая 2024 г. № 274Н.

1. Бойцов С.А., Баланова Ю.А., Шальнова С.А., Деев А.Д., Артамонова Г.В., Гатагонова Т.М. и др. Артериальная гипертония среди лиц 25–64 лет: распространенность, осведомленность, лечение и контроль. По материалам исследования ЭССЕ. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2014; 13(4): 4–14. https://doi.org/10.15829/1728-8800-2014-4-4-14 https://elibrary.ru/slqtrd

2. Brewer H.B.Jr. Clinical review: The evolving role of HDL in the treatment of high-risk patients with cardiovascular disease. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2011; 96(5): 1246–57. https://doi.org/10.1210/jc.2010-0163

3. Метельская В.А., Шальнова С.А., Деев А.Д., Перова Н.В., Гомыранова Н.В., Литинская О.А. и др. Анализ распространенности показателей, характеризующих атерогенность спектра липопротеинов, у жителей Российской Федерации (по данным исследования ЭССЕ-РФ). Профилактическая медицина. 2016; 19(1): 15–23. https://doi.org/10.17116/profmed201619115-23 https://elibrary.ru/vseplp

4. Максимов С.А., Мулерова Т.А., Индукаева Е.В., Данильченко Я.В., Табакаев М.В., Черкасс Н.В. и др. Связь сердечно-сосудистого здоровья с профессиональной занятостью населения (ЭССЕ-РФ в Кемеровской области). Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2015; 14(5): 73–7. https://doi.org/10.15829/1728-8800-2015-5-73-77 https://elibrary.ru/umsidx

5. Лахман О.Л., Рукавишников В.С., Шаяхметов С.Ф., Соседова Л.М., Катаманова Е.В., Бодиенкова Г.М. и др. Профессиональные нейроинтоксикации: клинико-экспериментальные исследования. Медицина труда и промышленная экология. 2015; 55(9): 82–3. https://elibrary.ru/umgqnh

6. Малютина Н.Н., Толкач А.С. Анализ факторов риска формирования сердечно-сосудистых заболеваний у работников железнодорожного транспорта. Терапевт. 2014; (5): 18–22. https://elibrary.ru/sczlsf

7. Кудаева И.В., Рукавишников В.С. Патогенетические аспекты производственно-обусловленных нарушений липидного обмена у работающих в условиях химической нагрузки. Медицина труда и промышленная экология. 2014; 54(4): 13–9. https://elibrary.ru/scevjp

8. Максимов С.А., Скрипченко А.Е., Артамонова Г.В. Риски развития артериальной гипертензии в профессиональных группах Западной Сибири: сравнение с национальными данными. Вестник Российской академии медицинских наук. 2012; 67(12): 54–9. https://elibrary.ru/pmqglt

9. Барбараш О.Л., Цыганкова Д.П., Артамонова Г.В. Распространенность артериальной гипертензии и других факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний в Сибири. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2019; 34(3): 60–5. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2019-34-3-60-65 https://elibrary.ru/gkleoy

10. Кудаева И.В., Лысенко А.А. Состояние липидного обмена у лиц, проживающих на территории экологического неблагополучия. Гигиена и санитария. 2023; 102(9): 896–901. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2023-102-9-896-901 https://elibrary.ru/pywnja

11. Ефимова Н.В., Мыльникова И.В., Парамонов В.В., Кузьмина М.В., Гребенщикова В.И. Оценка химического загрязнения и риска для здоровья населения Иркутской области. География и природные ресурсы. 2016; (S6): 99–103. https://doi.org/10.21782/GIPR0206-1619-2016-6(99-103) https://elibrary.ru/xqryxv

12. Евдокимов В.И., Рыбников В.Ю. Медико-биологические последствия крупных чрезвычайных ситуаций в мире, 2012–2021 гг. Медицина катастроф. 2023; (1): 18–22. https://doi.org/10.33266/2070-1004-2023-1-18-22

13. Рыбников В.Ю., Санников М.В., Рогалев К.К., Жернакова С.Г. Оценка состояния здоровья и профилактика заболеваний у руководящего состава МЧС России. Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. 2016; (4): 67–71. https://doi.org/10.25016/2541-7487-2016-0-4-67-72 https://elibrary.ru/xgskxj

14. Атомная энергия. Новая жизнь Усолья-Сибирского. Что меняется в зоне экологического бедствия; 2021. Доступно: https://www.atomic-energy.ru/SMI/2021/12/08/120069

15. Лахман О.Л., Салагай О.О., Катаманова Е.В., Кудаева И.В., Журба О.М., Кодинец И.Н. и др. Опыт изучения состояния здоровья ликвидаторов по устранению загрязнения окружающей среды, связанного с производством химической продукции. Медицина труда и промышленная экология. 2021; 61(12): 781–86. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-12-781-786

16. Кудаева И.В., Бударина Л.А. Изменение биохимических показателей при воздействии паров металлической ртути. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2012; (6): 24–7. https://elibrary.ru/pjbopf

17. Кудаева И.В., Дьякович О.А., Катаманова Е.В., Ещина И.М. Вклад полиморфизма генов сердечно-сосудистого риска в развитие метаболических нарушений у лиц, экспонированных винилхлоридом. Гигиена и санитария. 2019; 98(10): 1113–8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-10-1113-1118 https://elibrary.ru/ijhyfw

18. Катаманова Е.В., Дьякович М.П., Кудаева И.В., Шевченко О.И., Ещина И.М., Рукавишников В.С. и др. Клинические и нейрофизиологические особенности нарушений здоровья работников в зависимости от экспозиционной нагрузки винилхлоридом. Гигиена и санитария. 2016; 95(12): 1167–71. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-12-1167-1171 https://elibrary.ru/xqrzrl

19. Белик В.П., Кудаева И.В., Маснавиева Л.Б. Способ выделения ДНК коммерческими наборами, адаптированный для образцов крови глубокой заморозки. Медицинский алфавит. 2014; 1(2): 36–8. https://elibrary.ru/sbidrr

20. Masulli M., Della Pepa G., Cocozza S., Capasso M., Pignataro P., Vitale M., et al. The Pro12Ala polymorphism of PPARγ2 modulates beta cell function and failure to oral glucose-lowering drugs in patients with type 2 diabetes. Diabetes Metab. Res. Rev. 2021; 37(3): e3392. https://doi.org/10.1002/dmrr.3392

21. Wagner N., Wagner K.D. The role of PPARs in disease. Cells. 2020; 9(11): 2367. https://doi.org/10.3390/cells9112367

22. Abedi A.H., Yıldırım Şimşir I., Bayram F., Onay H., Özgür S., Mcintyre A.D., et al. Genetic variants associated with severe hypertriglyceridemia: LPL, APOC2, APOA5, GPIHBP1, LMF1, and APOE. Turk. Kardiyol. Dern. Ars. 2023; 51(1): 10–21. https://doi.org/10.5543/tkda.2022.98544

23. Wu S.A., Kersten S., Qi L. Lipoprotein lipase and its regulators: an unfolding story. Trends Endocrinol. Metab. 2021; 32(1): 48–61. https://doi.org/10.1016/j.tem.2020.11.005

24. Civeira F., Martín C., Cenarro A. APOE and familial hypercholesterolemia. Curr. Opin. Lipidol. 2024; 35(4): 195–9. https://doi.org/10.1097/MOL.0000000000000937

25. Semaev S., Shakhtshneider E., Shcherbakova L., Ivanoshchuk D., Orlov P., Malyutina S., et al. Associations of APOE gene variants rs429358 and rs7412 with parameters of the blood lipid profile and the risk of myocardial infarction and death in a white population of Western Siberia. Curr. Issues Mol. Biol. 2022; 44(4): 1713–24. https://doi.org/10.3390/cimb44040118

26. Li M., Wang Y., Ayiguli A., Haiqiemuhan A., Liu Z. Meta-analysis of the association between PPARγ2 gene Pro12Ala polymorphism and obesity in Chinese population. Wei Sheng Yan Jiu. 2021; 50(2): 315–9. https://doi.org/10.19813/j.cnki.weishengyanjiu.2021.02.026 (in Chinese)

27. Syed R., Jamil K., Asimuddin M., Alqahtani M.S., Alshehri M., Mateen A., et al. Molecular & biochemical analysis of Pro12Ala variant of PPAR-γ2 gene in type 2 diabetes mellitus. Saudi J. Biol. Sci. 2020; 27(9): 2439–43. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2020.06.046

28. Zhang F., Liu P., He Z., Zhang L., He X., Liu F., et al. Crocin ameliorates atherosclerosis by promoting the reverse cholesterol transport and inhibiting the foam cell formation via regulating PPARγ/LXR-α. Cell Cycle. 2022; 21(2): 202–18. https://doi.org/10.1080/15384101.2021.2015669

29. Koohdani F., Sotoudeh G., Kalantar Z., Mansoori A. PPARγ Pro12Ala polymorphism influences the relationship between dietary fat intake, adiposity and lipid profile in patients with type 2 diabetes. Int. J. Vitam. Nutr. Res. 2018; 88(5-6): 263–9. https://doi.org/10.1024/0300-9831/a000595

30. Zhang X., Lv S., Guo C., Shi C., Chi Y., Zhao L., et al. Gene-gene interaction between PPARG and CYP1A1 gene on coronary artery disease in the Chinese Han Population. Oncotarget. 2017; 8(21): 34398–404. https://doi.org/10.18632/oncotarget.16186

31. Кудаева И.В., Дьякович О.А., Катаманова Е.В., Попкова О.В., Маснавиева Л.Б. Клинико-биохимическая характеристика нарушений нервной системы и риски основных общепатологических синдромов у работающих на ртутном производстве. Гигиена и санитария. 2015; 94(7): 68–72. https://elibrary.ru/vckpuv