К вопросу о наследственных факторах в диагностике первичной открытоугольной глаукомы

ГУ «Уфимский НИИ глазных болезней» АН РБ, г. Уфа
  
  Первичная открытоугольная глаукома (ПОУГ) относится к группе заболеваний с наследственной предрасположенностью, развитие которых определяется взаимодействием определенных наследственных и средовых факторов. По литературным данным около 10 % случаев глаукомы взрослых обусловлено наследуемыми мутациями в генах миоцилина и гена цитохрома P 450. Кодируемые этими локусами белки миоцилин и одна из белковых фракций цитохрома Р450 важны для нормального функционирования обменных процессов переднего отдела глаза, однако их роль в патогенезе глаукомы до настоящего времени не вполне ясна. Идентификация мутаций в этих генах позволяет выявлять лица с высоким риском развития глаукомы и своевременно начинать лечение. Спектр описанных мутаций является специфичным для отдельных популяций и этнических групп, что делает невозможным в целях диагностики опираться на данные, полученные в других регионах. В Республике Башкортостан (РБ), характеризующейся полиэтническим составом населения и своеобразием генофонда отдельных этнических групп, подобных исследований ранее не проводилось.
  
  Цель — изучение спектра и частоты изменений нуклеотидной последовательности генов миоцилина и цитохрома Р450 у больных ПОУГ из Республики Башкортостан и определение диагностического значения выявленных изменений.
  
  Материал и методы. Всего было обследовано 257 человек. Из них 138 пациентов с ПОУГ, 39 членов их семей и 80 человек группы контроля.
  Все пациенты были разделены на 2 группы. Первую группу составили 37 пациентов с ПОУГ с предположительно наследственной этиологией. В эту группу включали больных, если в родословной имелось хотя бы два случая ПОУГ при степени родства не менее 50 %. Вторую группу (101 больной), составили пациенты с ПОУГ без отягощенного семейного анамнеза. Контрольную группу составили 80 человек в возрасте 70–80 лет с неосложненной возрастной катарактой без признаков глаукомы. Среди пациентов с ПОУГ мужчин 85 (61,6 %), женщин 53 (38,4 %) в возрасте от 31 до 82 лет. Офтальмологическое обследование проводилось при помощи общепринятых методов. Молекулярногенетические исследование, включающее выделение геномной ДНК, амплификацию исследуемых участков генов методом полимеразной цепной реакци, анализ конформационного полиморфизма однонитевых фрагментов ДНК (SSCP-анализ), секвенирование проводилось совместно с сотрудниками лаборатории молекулярной генетики человека Института биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН.
  Был проведен SSCP-анализ 1,2,3 экзонов гена миоцилина, скрининг мутации Q368X в гене миоцилина и мутации R368H в гене цитохрома Р 450 в 257 образцах ДНК.
  Были проанализированы те участки генов, где по литературным данным было выявлено наибольшее количество мутаций и которые были ассоциированы с клинической формой первичной открытоугольной глаукомы.
  
  Результаты и обсуждение. SSCP-анализ 1 и 2 экзонов гена миоцилина не выявил изменений подвижности одноцепочечной ДНК в нашей выборке. В экзоне 3 гена миоцилина наблюдались два изменения подвижности одноцепочечной ДНК у двух пациентов с семейным анамнезом ПОУГ. Однако последующий секвенционный анализ не выявил каких-либо изменений в нуклеотидной последовательности ни в самом экзоне, ни в прилегающих к нему интронных областях.
  При молекулярно-генетическом исследовании образцов ДНК больных нашей выборки в третьем экзоне гена миоцилина у одного пациента с ПОУГ обнаружена нонсенс-мутация — Q368X.
  Пациент — 50 лет, башкир по этнической принадлежности, с семейным анамнезом заболевания. Впервые обратился за помощью к офтальмологу по месту жительства в январе 2006 года, после того как ослеп левый глаз. Установлен диагноз: OU — Открытоугольная глаукома IVC. Острота зрения OD p. l.incerta, OS-0. Постепенное снижение зрения заметил 2 года назад. К офтальмологам не обращался. Брат пробанда 54 лет ослеп на оба глаза в возрасте 48 лет вследствие глаукомы.
  На мутацию Q368X приходится 40 % от всех найденных в мире. Мутантный белок становится нерастворимым, накапливается внутри клеток трабекулярной сети, вызывая их дистрофические изменения и последующую гибель посредством апоптоза. Следствием этих процессов является увеличение сопротивления оттоку внутриглазной жидкости и повышение внутриглазного давления.
  Ген цитохрома 450, картированный в 1996 году, содержит 3 экзона и 2 интрона, из которых только экзоны 2 и 3 кодируют мультифункциональный фермент — цитохром Р450, относящийся к классу монооксигеназ, участвующий в создании новых функциональных групп (–OH, –NH2, –COOH) в сложных органических молекулах многих органов и тканей. Предполагается, что ген цитохрома Р450 может действовать как модификатор гена миоцилина.
  В 2002 году была идентифицирована мутация R368H гена цитохрома Р450, которая в гетерозиготном состоянии в сочетании с различными мутациями в гене миоцилина является причиной возникновения ПОУГ, причем манифестация заболевания происходит в конце первой — начале второй декады жизни. ПОУГ, вызванная мутацией R368H, характеризуется более тяжелым течением (ранее начало заболевания, быстрое прогрессирование). Был проведен скрининг мутации R368H в 138 образцах ДНК больных ПОУГ, а так же их родственников и в 80 образцах ДНК группы контроля.
  Мы не выявили мутацию гена цитохрома Р450 ни у одного из обследованных. Видимо, причиной развития ПОУГ у больных из РБ могут быть какиелибо другие мутации в гене цитохрома Р450.
  
  Выводы. Выявленная частота мутации Q368X гена миоцилина указывает на целесообразность её тестирования у лиц с семейным анамнезом ПОУГ. Отсутствие выявленной мутации R368H диктует необходимость продолжения поиска мутаций в гене цитохрома Р450, характерных для населения республики Башкортостан.