fcmedicineФундаментальная и клиническая медицинаFundamental and Clinical Medicine2500-07642542-0941КемГМУ10.23946/2500-0764-2019-4-2-72-77fcmedicine-145Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL RESEARCHПопуляционно-генетическое исследование полиморфизма гена VDRPopulation-genetic research of the VDR gene polymorphismhttps://orcid.org/0000-0003-1169-715XВолковА. Н.VolkovA. N.

Волков Алексей Николаевич - кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии с основами генетики и паразитологии; старший научный сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории.

650056, Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а

Dr. Alexey N. Volkov - PhD, Associate Professor, Department of Biology, Genetics and Parasitology; Senior Researcher, Central Research Laboratory.

22a, Voroshilova Street, Kemerovo, 650056

volkov_alex@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6268-6242ЦурканЕ. В.TsurkanE. V.

Цуркан Елена Владимировна - биолог медико-генетической консультации

Dr. Elena V. Tsurkan - MD, Biologist, Unitfor Genetic Counseling.

22, Oktyabrskiy Prospekt, Kemerovo, 650061

ФГБОУВО «Кемеровский государственный медицинскийуниверситет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; ГАУЗ КО Кемеровская областная клиническая больница им. С.В. БеляеваРоссияKemerovo State Medical University; Kemerovo Regional Clinical HospitalRussian FederationГАУЗ КО Кемеровская областная клиническая больница им. С.В. БеляеваРоссияKemerovo Regional Clinical HospitalRussian Federation201930062019427277Copyright © Волков А.Н., Цуркан Е.В., 20192019Волков А.Н., Цуркан Е.В.Volkov A.N., Tsurkan E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fcm.kemsmu.ru/jour/article/view/145Цель

Цель.Установление частоты аллелей и генотипов полиморфного маркера BsmI (rsl544410) гена VDR в выборке жителей Кемеровской области.

Материалы и методы

Материалы и методы. Проведено генотипи-рование маркера rsl544410 гена VDR у 232 человек (125 мужчин и 107 женщин), проживающих на территории Кемеровской области. Возраст обследованных варьировал в пределах 45 - 74 года при среднем значении 58,3 ± 1,86 года. Из цельной крови термокоагуляционным методом выделяли ДНК. Полученные образцы ДНК использовали для проведения аллель-специфической амплификации rsl544410. Рассчитывались частоты аллелей и генотипов изучаемого маркера.

Результаты

Результаты. Преобладающим генотипом маркера rsl544410 в изученной выборке был гетерозиготный вариант G/А с частотой 46,1%. Частота гомозиготного генотипа AJA, предрасполагающего к снижению минеральной плотности кости и остеопорозу, достигла 13,8%. Доля соответствующего аллеля А составила 36,9%. Соотношение генотипов rsl544410 было сопоставимо с распределениями, характерными для этнически близких народностей.

Заключение

Заключение. Высокая частота генотипа, предрасполагающего к снижению минерализации костной ткани, может являться одним из факторов, определяющих широкую распространенность остеопороза и сопутствующих заболеваний.

Aim

Aim. To explore the prevalence of alleles and genotypes in rsl544410 polymorphism within the VDR gene in the population of Kemerovo Region.

Materials and Methods

Materials and Methods. Genotyping was performed in 232 residents of Kemerovo region (125 men and 107 women, average 58,3 ± 1,86 (range 45-74) years of age). DNA was extracted from the peripheral blood utilizing a thermocoagulation method while genotyping was carried out by allele-specific polymerase chain reaction.

Results

Results. Heterozygous (G/A)    rsl544410 genotype prevailed in the studied sample (46.1%). Homozygous genotype A/A associated with the reduced bone mineral density and osteopenia/osteoporosis was defined in 13.8% of individuals. The ratio of rsl544410 genotypes was comparable with that of ethnically close populations.

Conclusion

Conclusion. High population frequency of the A/A genotype of the rsl544410 polymorphism within the VDR gene may be one of the factors determining the high prevalence of osteoporosis in the population of Kemerovo Region.

молекулярно-генетическая диагностикаVDRминеральная плотность костиостеопорозmolecular genetic diagnosticsVDRbone mineral densityosteoporosisReferencesDrake MT, Clarke BL, Lewiecki EM. The pathophysiology and treatment of osteoporosis. Clin Ther. 2015; 37 (8): 1837-1850. doi: 10.1016/j.clinthera.2015.06.006.Drake MT, Clarke BL, Lewiecki EM. The pathophysiology and treatment of osteoporosis. Clin Ther. 2015; 37 (8): 1837-1850. doi: 10.1016/j.clinthera.2015.06.006.Ralston SH, de Crombrugghe B. Genetic regulation of bone mass and susceptibility to osteoporosis. Gen Dev. 2006; 20 (18): 2492-2506. doi: 10.1101/gad.l449506.Ralston SH, de Crombrugghe B. Genetic regulation of bone mass and susceptibility to osteoporosis. Gen Dev. 2006; 20 (18): 2492-2506. doi: 10.1101/gad.l449506.Yoshida T, Stern PH. How vitamin D works on bone. Endocrinol Metab Clin North Am. 2012; 41 (3): 557-569. doi: 10.1016/j.ecl.2012.04.003.Yoshida T, Stern PH. How vitamin D works on bone. Endocrinol Metab Clin North Am. 2012; 41 (3): 557-569. doi: 10.1016/j.ecl.2012.04.003.Carlberg C, Molnar F. Current status of vitamin D signaling and its therapeutic applications. Curr Top Med Chem. 2012; 12 (6): 528-547. doi: 10.2174/156802612799436623.Carlberg C, Molnar F. Current status of vitamin D signaling and its therapeutic applications. Curr Top Med Chem. 2012; 12 (6): 528-547. doi: 10.2174/156802612799436623.Laird E, Ward M, McSorley E, Strain JJ, Wallace J. Vitamin D and bone health; potential mechanisms. Nutrients. 2010; 2 (7): 693-724. doi: 10.3390/nu2070693.Laird E, Ward M, McSorley E, Strain JJ, Wallace J. Vitamin D and bone health; potential mechanisms. Nutrients. 2010; 2 (7): 693-724. doi: 10.3390/nu2070693.Li Y, Xi B, Li K, Wang C. Association between vitamin D receptor gene polymorphisms and bone mineral density in Chinese women. Mol Biol Rep. 2012; 39 (5): 5709-5717. doi: 10.1007/sll033-011-1380-3.Li Y, Xi B, Li K, Wang C. Association between vitamin D receptor gene polymorphisms and bone mineral density in Chinese women. Mol Biol Rep. 2012; 39 (5): 5709-5717. doi: 10.1007/sll033-011-1380-3.Pouresmaeili F, Jamshidi J, Azargashb E, Samangouee S. Association between vitamin D receptor gene BsmI polymorphism and bone mineral density in a population of 146 Iranian women. Cell J. 2013; 15 (1): 75-82.Pouresmaeili F, Jamshidi J, Azargashb E, Samangouee S. Association between vitamin D receptor gene BsmI polymorphism and bone mineral density in a population of 146 Iranian women. Cell J. 2013; 15 (1): 75-82.Jia F, Sun RF, Li QH, Wang DX, Zhao F, Li JM, et al. Vitamin D receptor BsmI polymorphism and osteoporosis risk: a metaanalysis from 26 studies. Genet Test Mol Biomarkers. 2013; 17 (1): 30-34. doi: 10.1089/gtmb.2012.0267.Jia F, Sun RF, Li QH, Wang DX, Zhao F, Li JM, et al. Vitamin D receptor BsmI polymorphism and osteoporosis risk: a metaanalysis from 26 studies. Genet Test Mol Biomarkers. 2013; 17 (1): 30-34. doi: 10.1089/gtmb.2012.0267.Верхотурова C.B., Царенок С.Ю., Горбунов B.B., Аксенова Т.А. Полиморфизм некоторых генов метаболизма костной ткани (VDR BsmI C.IVS7G>A, LCT 13910 Т>С, COL1A 12046 G>T) у представительниц русской и бурятской национальностей II Остеопороз и остеопатии. 2017. Т. 20, № 1. С. 3-7). doi: 10.14341/osteo201713-6.Verkhoturova SV, Tsarenok SU, Gorbunov W, Aksenova ТА. Polymorphism of some genes of bone tissue metabolism (VDR BsmI c.IVS7G>A, LCT 13910 T>C, COL1A 12046 G->T) among the representatives of Russian and Buryat nationalities. Osteoporosis and Bone Diseases. 2017; 20 (1): 3-7. Russian doi: 10.14341/osteo201713-6.Тагиева A.H., Сметник В.П., Сухих Г.Т., Крылов М.Ю., Греченко А.В., Мя-коткин В.А. и др. Изучение роли генов рецептора витамина D (VDR), а-рецептора эстрогенов (ESRa) и a-1-цепи коллагена 1-го типа (COLIAI) в заболеваемости остеопорозом у женщин в постменопаузе II Медицинская генетика. 2005. Т. 4, № 2. С. 90-95.Tagieva AN, Smetnik VP, Suhyh GT, Krylov MU, Grechenko AV, Makotkin VA, et al. Studying the role of genes of receptor vitamin D (VDR), estrogen receptor a (ESRa) and al collagen 1 (COLIA1) in the development of postmenopausal osteoporosis. Medical Genetics. 2005; 4 (2): 90-95. RussianКозлов А.И., Вершубская Г.Г., Нега-шева М.А. Полиморфизм гена рецептора витамина D (VDR) в выборках населения европейской России и Приуралья II Пермский медицинский журнал. 2016. Т. 33, № 5. С. 60-66.Kozlov Al, Vershubskaya GG, Negasheva MA. Polymorphism of vitamin D receptor (VDR) gene in sampling of European Russia and Priuraliye population. Perm Medical Journal. 2016; 33 (5): 60-66. RussianRodriguez S, Gaunt TR, Day IN. Hardy-Weinberg equilibrium testing of biological ascertainment for mendelian randomization studies. Am J Epidemiol. 2009; 169 (4): 505-514. doi: 10.1093/aje/kwn359.Rodriguez S, Gaunt TR, Day IN. Hardy-Weinberg equilibrium testing of biological ascertainment for mendelian randomization studies. Am J Epidemiol. 2009; 169 (4): 505-514. doi: 10.1093/aje/kwn359.Майлян Э.А. Влияние полиморфизма 283 A>G (BsmI) гена рецептора витамина D на развитие остеопороза у женщин в постменопаузе II Медицинский вестник Юга России. 2016. № 4. С. 32-38.Maylyan EA. The influence of vitamin D receptor gene 283 A>G (BsmI) polymorphism on osteoporosis in postmenopausal women. Medical Bulletin of the Russian South. 2016; 4: 3238. RussianMostowska A, Lianeri М, Wudarski М, Olesinska М, Jagodzinski РР. Vitamin D receptor gene BsmI, FokI, Apal and TaqI polymorphisms and the risk of systemic lupus erythematosus. Mol Biol Rep. 2013; 40 (2): 803-810. doi: 10.1007/sll033-012-2118-6.Mostowska A, Lianeri М, Wudarski М, Olesinska М, Jagodzinski РР. Vitamin D receptor gene BsmI, FokI, Apal and TaqI polymorphisms and the risk of systemic lupus erythematosus. Mol Biol Rep. 2013; 40 (2): 803-810. doi: 10.1007/sll033-012-2118-6.Correa-Rodrfguez M, Carrillo-Avila JA, Schmidt-Rio Valle J, Gonzalez-Jimenez E, Vargas S, Martin J, et al. Genetic association analysis of vitamin D receptor gene polymorphisms and obesityrelated phenotypes. Gene. 2018; 640: 51-56. doi: 10.1016/j.gene.2017.10.029.Correa-Rodrfguez M, Carrillo-Avila JA, Schmidt-Rio Valle J, Gonzalez-Jimenez E, Vargas S, Martin J, et al. Genetic association analysis of vitamin D receptor gene polymorphisms and obesity-related phenotypes. Gene. 2018; 640: 51-56. doi: 10.1016/j.gene.2017.10.029.Colombini A, Brayda-Bruno M, Lombardi G, Croiset SJ, Ceriani C, Buligan C, et al. BsmI, Apal and TaqI polymorphisms in the vitamin D receptor gene (VDR) and association with lumbar spine pathologies: an Italian case-control study. PLoS ONE. 2016; 11 (5): e0155004. doi: 10.1371/journal.pone.0155004.Colombini A, Brayda-Bruno M, Lombardi G, Croiset SJ, Ceriani C, Buligan C, et al. BsmI, Apal and TaqI polymorphisms in the vitamin D receptor gene (VDR) and association with lumbar spine pathologies: an Italian case-control study. PLoS ONE. 2016; 11 (5): e0155004. doi: 10.1371/journal.pone.0155004.Bretherton-Watt D, Given-Wilson R, Mansi JL, Thomas V, Carter N, Colston KW. Vitamin D receptor gene polymorphisms are associated with breast cancer risk in a UK Caucasian population. Br J Cancer. 2001; 85 (2): 171-175. doi: 10.1054/bjoc.2001.1864.Bretherton-Watt D, Given-Wilson R, Mansi JL, Thomas V, Carter N, Colston KW. Vitamin D receptor gene polymorphisms are associated with breast cancer risk in a UK Caucasian population. Br J Cancer. 2001; 85 (2): 171-175. doi: 10.1054/bjoc.2001.1864.Carvalho C, Marinho A, Leal B, Bettencourt A, Boleixa D, Almeida I, et al. Association between vitamin D receptor (VDR) gene polymorphisms and systemic lupus erythematosus in Portuguese patients. Lupus. 2015; 24 (8): 846-853. doi: 10.1177/0961203314566636.Carvalho C, Marinho A, Leal B, Bettencourt A, Boleixa D, Almeida I, et al. Association between vitamin D receptor (VDR) gene polymorphisms and systemic lupus erythematosus in Portuguese patients. Lupus. 2015; 24 (8): 846-853. doi: 10.1177/0961203314566636.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.