Восприимчивость к дефицитам основных витаминов и микроэлементов, влияющих на гормональный фон и базовые физиологические процессы - раздела Генетические факторы риска нарушений обмена

Целиакия — хроническое генетически опосредованное аутоиммунное воспалительное заболевание при котором пища, содержащая глютен (клейковину), вызывает воспаление и повреждение слизистой оболочки тонкого кишечника. Глютен основной компонент злаковых культур: пшеницы, ржи, ячменя и других. В результате повреждения слизистой оболочки тонкой кишки нарушается всасывание питательных веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов), пациенты начинают терять вес, у них развиваются симптомы дефицита многих витаминов и микроэлементов. Основной причиной заболевания является высокая чувствительность иммунной системы к компоненту семян злаковых культур за счет наличия у пациента определенных вариантов лейкоцитарных антигенов HLA II класса — DQ2 и DQ8 (1,2). Эти антигены располагаются на 6-й хромосоме и кодируются генами DQA1 и DQB1, контролирующими иммунный ответ организма на определенные антигены — чужеродные молекулы. Сочетание определенных белковых продуктов генов DQA1 и DQB1 формируют изоформы иммунных белков — DQ2 и DQ8. При наличии HLA-DQ2 или HLA-DQ8 организм воспринимает глютен как чужеродный антиген и начинает его атаковать, развивается аутоиммунное воспаление и повреждение кишечных ворсинок. Болезнь сопровождается диареей различной интенсивности, потерей веса, повышенной хрупкостью костей и т.д. Антигенные комплексы часто откладываются в других органах, поэтому могут развиваться внекишечные поражения. Также DQ2 и DQ8 часто ассоциированы с другими аутоиммунными заболеваниями — сахарный диабет 1 типа, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, аутоиммунный тиреоидит, болезнь Грейвса и др., поэтому у таких пациентов могут быть сочетания других аутоиммунных заболеваний с целиакией.

Литература:

1. Целиакия: от патогенеза к лечению: С.В. Бельмер, Т.В. Гасилина, Бельмер Сергей Викторович, доктор медицинских наук, профессор кафедры госпитальной педиатрии ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» МЗ РФ.

2. Клинические рекомендации: Целиакия.


Непереносимость лактозы — это патологическое состояние, при котором организм не способен переваривать и усваивать лактозу. Одной из причин развития неперненосимости лактозы может быть лактазная недостаточность, возникающая при снижении продукции фермента лактазы, расщепляющего молочный сахар лактозу в кишечнике. Лактоза состоит из моносахаров — глюкозы и галактозы. Без расщепления лактоза в кишечнике не всасывается, происходит её накопление, и она начинает вытягивать воду из окружающих тканей, подобно сиропу, за счет повышения осмотического давления в просвете кишечника. Также лактоза способна распадаться под действием кишечной микрофлоры с образованием газов. Таким образом, оба процесса приводят к основным симптомам — диарее и метеоризму. Длительная диарея на фоне употребления цельномолочных продуктов может привести к потере некоторых микроэлементов и витаминов. Полиморфизм в регуляторной области гена LCT (1,2) приводит к отключению функции фермента в возрасте 1-2 года и наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Аллель C преобладает в популяции и является доминантным, аллель T — рецессивный, проявляется только в гомозиготной форме (T/T) и ассоциирован с хорошей способностью усваивать лактозу в течение всей жизни.

Литература:

1. Медицина: теория и практика» том 4 №1 2020, Лактазная недостаточность и непереносимость лактозы: основные факторы развития и принципы диетотерапии. Наталья Михайловна Богданова к. м. н. - доцент кафедры пропедевтики детских болезней с курсом общего ухода за детьми., Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

2. Лактазная недостаточность у детей: современное состояние проблемы. Е. В. Шрайнер, М. Ю. Денисов, Новосибирский государственный университет, Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН



Синдром Жильбера — наследственная неконьюгационная гипербилирубинемия с аутосомно-рецессивным типом наследования, связанная со снижением активности печеночного фермента уридинфосфат-глюкуронилтрансферазы 1A1 (UGT1A1). Для заболевания характерна неполная пенетрантность с отсутствием части симптомов. Для синдрома характерно преобладание ярко выраженной клиники у мужчин и слабо выраженных симптомов у женщин за счет ингибирующего влияния тестостерона на фермент UGT1A1 и образованием большего количества билирубина у мужчин. Симптомы чаще всего появляются в подростковом возрасте в виде эпизодов желтухи, диспепсии, астении на фоне стрессовых нагрузок на организм, длительного голодания, при инфекционных заболеваниях, после травм и операций и др. Заболевание достаточно распространенное — носительство вариантного аллеля в Европе достигает 35-40%, в Азии 16-33%. Причиной возникновения синдрома Жильбера является увеличение количества TA-повторов в промоторной области гена UGT1A1 с 6 до 7-8, что приводит к снижению активности фермента на 40% (1,2). Второй полиморфизм UGT1A1*60 (3) также приводит к снижению активности фермента до 32%. Течение заболевания относительно доброкачественное (при отсутствии провоцирующих факторов), но у таких пациентов повышен риск развития желченокаменной болезни и возможных токсических явлений, из-за нарушения 2-й фазы детоксикации ряда веществ и лекарств через глюкуронирование.

Литература:

1. Сочетание синдрома Жильбера с заболеваниями желудочно кишечного тракта. Г.М Дубровина, О.К. Ботвиньев, А.И. Колотилина, ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» Минздрава России

2. Диагностика и лечение синдрома Жильбера. П.Д. Пашков, В.В. Скворцов, докт. мед наук, А.В. Тумаренко, канд. мед. наук, Т.А. Мухтаров, Волгоградский государственный медицинский университет

3. The role of UGT1A1 (c.-3279 T > G) gene polymorphisms in neonatal hyperbilirubinemia susceptibility. Zijin Li, Li Song and Lihong Hao. Li et al. BMC Medical Genetics. (2020) 21:218



Дефицит витамина D – состояние, которое характеризуется снижением концентрации 25(ОН)D в сыворотке крови ниже оптимальных значений, которое может потенциально приводить к субоптимальному всасыванию кальция в кишечнике, развитию вторичного гиперпаратиреоза и повышению риска переломов, особенно у пожилых лиц. Эта проблема в современном мире достаточно распространена и связана прежде всего с неправильным питанием и недостаточным пребыванием на солнце, так как витамин D синтезируется в коже под воздействием УФ-излучения солнца. Рецептор витамина D является внутриклеточным и регулирует широкий спектр функций — фосфорно-кальциевый обмен в тканях и костях, рост и развитие скелета, рост внутренних органов, контроль пролиферации клеток, детоксикация ксенобиотиков, иммунитет и другие. Полиморфизмы в гене рецептора витамина D (VDR) могут являться частью комплексного патогенеза витаминодефицитных состояний, так как помимо внешнего дефицита витамина D (снижение употребления витамина D с пищей, заболевания ЖКТ и др.) нарушается чувствительность рецепторов к нему. При сниженной чувствительности рецепторов к витамину D возможно потребуются более высокие дозы витамина D, а также продукты питания богатые этим витамином (морепродукты, жирные сорта рыбы и др.). Полиморфизмы гена CYP27B1 влияют на активность ключевого фермента 1-гидроксилазы, участвующего в синтезе витамина D3 (кальцитриола) из витамина D2 в коже под действием УФ-излучения. При снижении активности CYP27B1 следует отдавать предпочтение приему активных форм витамина D (3).

Литература:

1. Значение полиморфизма гена рецептора витамина D в патологии человека. М.А. Бухалко, Н.В. Скрипченко, Е.Ю. Скрипченко, Е.Н. Имянитов, Детский научно-клинический центр инфекционных болезней у детей ФМБА России; Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет Минздрава России; Институт мозга человека РАН им. Н.П. Бехтеревой; НИИ онкологии им.Н.Н. Петрова

3. Ассоциация полиморфизма генов системы витамина D с некоторыми заболеваниями человека. Майлян Э.А., Резниченко Н.А., Майлян Д.Э. Вятский медицинский вестник, № 2(54), 2017

4. Клинические рекомендации: Дефицит витамина D



Нарушение обмена фолатов — это довольно распространенное явление во всем мире. Нарушение обмена фолатов является частью патогенеза целого ряда мультифакториальных заболеваний — тромбофилия, врожденные пороки развития у детей, психические расстройства, онкология, бесплодие, атеросклероз и др. Люди с полиморфизмами в генах фолатного цикла восприимчивы к дефициту фолатов, а так же к дефициту других витаминов группы B (B2, B6, B12), так как все эти витамины входят в целый каскад ферментов фолатного цикла. При нарушении обмена фолатов в организме накапливается промежуточный метаболит синтеза метионина — гомоцистеин, а также нарушаются окислительно-восстановительные процессы и процессы метилирования. Гомоцистеин в больших концентрациях оказывает токсический эффект на ЦНС, стенки сосудов, способствует развитию сердечно-сосудистых заболеваний в более молодом возрасте. Нарушение окислительно-восстановительных процессов и метилирования может повысить риски развития онкологических заболеваний в молодом возрасте. Дефицит фолатов в комплексе с нарушением функции ферментов фолатного цикла часто приводит к проблемам с психикой и отставанием в физическом развитии, особенно на фоне неполноценного питания и неблагоприятных средовых факторов. Исследование наличия полиморфизмов в гене метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) позволяет определить риск развития нарушений фолатного цикла и , при необходимости, скорректировать рацион питания, решить вопрос о добавлении активных форм фолатов для профилактики фолиево-дефицитных состояний.

Литература:

1. Полиморфизмы генов фолатного цикла у детей с пищевой непереносимостью: частота генотипов и ассоциации с уровнем фолиевой кислоты и гомоцистеина в крови. 2014, Шуматова Т. А., Приходченко Н. Г., Ефремова И. В., Григорян Л. А., Тихоокеанский государственный медицинский университет Минздрава России

2. Носительство протромботических полиморфизмов и качество жизни подростков, занимающихся спортом. Снигирь О.А., Строзенко Л.А., Лобанов Ю.Ф., Скударнов Е.В.



Дефицит витамина A является довольно распространенной проблемой в связи с нарушением режима и качества питания современных людей. Это может быть связано с модой на современный общепит, в котором полезные продукты часто отсутствуют, с низкой культурой питания населения и отсутствием просветительской деятельности по выбору полезных продуктов среди населения. Дефицит витамина A проявляется нарушением сумеречного зрения, нарушением процессов ороговения эпителия кожи, нарушением пищеварения, частыми бронхо-легочными заболеваниями, общей задержкой развития и др. Помимо режима и качества питания на эффективность получения организмом витамина A влияют и генетические факторы. В основном с пищей человек получает не сам витамин A, а его предшественники — каротиноиды (каротины и ксантофиллы). Превращение каротиноидов в ретинол осуществляется при помощи фермента β-каротин монооксигеназы, который кодируется геном BCO1. При наличии полиморфизмов в данном гене нарушается функция фермента, что может потребовать увеличение поступления каротиноидов или самого ретинола с пищей или в виде биологически активных добавок.

Литература:

1. Витамин А в акушерстве: фундаментальные и клинические исследования. Медицинский алфавит. Серия «Современная гинекология».— 2019.— Т. 1.— 1 (376).— С. 59–69. Громова О.А., Торшин И.Ю., Тетруашвили Н.К., Коденцова В.М., Рудаков К. В.

2. Генетические предпосылки снижения концентрации ретинола в сыворотке крови. Фармакогенетика и фармакогеномика. – 2019. – № 1. – С. 12–16. DOI: 10.24411/2588-0527-2019-10036. Зеленская Е.М., Лифшиц Г.И.


Нарушение синтеза длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот (ДПНЖК) — одна из причин нарушения развития нервной системы и проблем с иммунитетом как у детей, так и у взрослых, особенно в условиях нарушения питания. Основным источником омега-3 ДПНЖК и их предшественников являются морепродукты и растительные масла, омега-6 ДПНЖК — растительные масла, животные жиры и сливочное масло. Длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты (арахидоновая 20:4n-6 ARA, эйкозапентаеновая 22:6n-3 EPA, докозагексаеновая 20:5n-3 DHA) — являются основным компонентом мембран в виде фосфолипидов, сфинголипидов и других. Без липидов невозможно нормальное формирование и функционирование клеточных мембран нервных клеток и клеток сетчатки глаза. Также производные омега-6 жирных кислот, в частности арахидоновой кислоты, являются предшественниками провоспалительных эйкозаноидов — простагландинов, лейкотриенов и тромбоксанов, принимающих участие в иммунном ответе. За процесс синтеза более длинных отвечают ферменты Δ5 и Δ6 десатуразы (FADS) и элонгазы. Десатуразы отнимают атомы водорода у насыщенных и ненасыщенных жирных кислоты, добавляя дополнительные ненасыщенные связи. Полиморфизмы в гене FADS2 приводят к изменению активности ферментов, что может влиять на скорость синтеза омега-3 и омега-6 ДПНЖК из предшественников. Баланс между предшественниками ДПНЖК и самими ДПНЖК оказывает влияние на развитие и функционирование ЦНС, на скорость и силу воспалительного ответа при инфекциях, а также определяет особенности питания с ограничением или добавлением определенных ПНЖК в рацион.

Литература:

1. Современные представления о влиянии длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот на развитие нервной системы у детей. С.Г. Макарова, Е.А. Вишнёва. Вопросы современной педиатрии. 2015. Том 14. №1.

2. Длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты классов v-3 и v-6 как эссенциальный нутриент в разные периоды детства. С.Г. Макарова, Е.А. Вишнева. Педиатрическая фармакология. 2013. Том 10. №4

Раздел находится в стадии наполнения

Взятие образцов венозной крови для исследования ДНК может производиться в любое время суток, прием пищи или специальная диета не повлияют на результат. 

 

Обращаем внимание, что на результаты исследования ДНК могут повлиять следующие факторы:

• переливание крови или трансплантация костного мозга, которые проводились в недавнем времени (в данном случае исследование ДНК не рекомендуется проводить в течение, как минимум, 1 месяца после трансплантации или переливания крови);
• контаминация образца чужим генетическим материалом (например, при взятии и транспортировке), поэтому все манипуляции с образцами биологического материала рекомендуется проводить в стерильных перчатках.

 

Взятие образцов буккального эпителия осуществляется в любое время суток. 

• Требуется воздержаться от еды, питья, а также курения за полчаса до сбора образцов.
• Непосредственно перед взятием образцов тщательно прополоскать рот чистой водой без использования гигиенических средств для полости рта. Подождать пару минут, чтобы во рту накопилась слюна.
• У детей, находящихся на грудном вскармливании, образцы следует брать через 30 минут после кормления.
• Непосредственно перед взятием образца младенцу необходимо дать попить воды из бутылочки.
• Перед взятием образца наденьте стерильные перчатки. Постарайтесь не дотрагиваться до конца зонда с щеточкой.

 

Обращаем внимание, что на результаты исследования ДНК могут повлиять следующие факторы:

контаминация образца чужим генетическим материалом (например, при взятии и транспортировке), поэтому все манипуляции с образцами биологического материала рекомендуется проводить в стерильных перчатках.

 

Для исключения взаимного переноса биологического материала образцы буккального эпителия должны храниться в отдельных пробирках и отдельных пакетах.

Для выполнения данного исследования используются образцы биологического материала двух типов: венозная кровь или буккальный эпителий (соскоб с внутренней поверхности щеки)

 

Венозная кровь

 

Тип пробирки: Вакуумная пробирка с ЭДТА

Минимальный объем биологического материала: 2 мл (допускается прием пробирок объемом 4-6 мл)

 

Процедура взятия биологического материала:

Взятие крови осуществляют из вены в положении пациента сидя или лежа. Кровь должна поступать свободным током непосредственно в вакуумную пробирку с ЭДТА (фиолетовая крышка). После взятия крови пробирку следует плавно перевернуть 5-10 раз для перемешивания с антикоагулянтом.

 

Центрифугирование: не требуется

 

Условия хранения: хранение биологического материала следует осуществлять при температуре +2…+8℃ (допускается накапливание биоматериала в заданном температурном режиме до 7 календарных дней). При более длительном хранении кровь необходимо заморозить при температуре -18…-23℃

 

Условия транспортировки:

 

Транспортировку биологического материала следует осуществлять при температуре +2…+8℃ в специальном термоконтейнере с хладагентом (синяя коробка). Замороженный биоматериал – при температуре -18…-23℃ в специальном термоконтейнере с хладагентом (красная коробка).

 

Не рекомендуется проводить повторное замораживание – оттаивание образцов

 

Буккальный эпителий (соскоб с внутренней поверхности щеки)

 

Взятие образцов буккального эпителия осуществляется с внутренней стороны щеки с использованием одноразовых зондов.

Требуется воздержаться от еды, питья, а также курения за полчаса до сбора образцов

Состав набора для взятия буккального эпителия:

• зонд с щеточкой, 2 шт.;
• стерильная емкость для зонда с щеточкой, 2 шт.;
• стерильные одноразовые перчатки, 1 пара;
• индивидуальный zip пакет, 1 шт.

 

Процедура взятия биологического материала:

 

Непосредственно перед взятием образцов необходимо тщательно прополоскать рот чистой водой без использования гигиенических средств для полости рта.

Подождите пару минут, чтобы во рту накопилась слюна. Наденьте стерильные перчатки. Аккуратно извлеките зонд из упаковки. Постарайтесь не дотрагиваться до конца зонда с щеточкой. Сделайте щеточкой 10-20 круговых движений по внутренней поверхности обеих щек. Извлеките зонд из ротовой полости, поместите его в стерильную сухую емкость, закройте крышку. Повторите эту процедуру вторым зондом. После взятия второго образца поместите второй зонд во вторую емкость. Обе емкости с зондами поместите в индивидуальный zip-пакет.

У детей, находящихся на грудном вскармливании, образцы следует брать через 30 минут после кормления. Непосредственно перед взятием образца младенцу необходимо дать попить воды из бутылочки.

Для исключения взаимного переноса биологического материала образцы должны храниться в отдельных пробирках и отдельных пакетах

 

Условия хранения : при температуре +18+25℃

 

Условия транспортировки: 

 

транспортировку биологического материала следует осуществлять при температуре +18+25℃