Ваши коллеги давно уже здесь

Присоединяйтесь!

  • Повышение квалификации
  • Сертифицированное образование
  • Актуальные статьи
  • Обзоры и репортажи
  • Клинические случаи
  • Новости медицины
  • Советы коллег

Регистрация

Поиск

Поиск новостей

Нервная анорексия и генетика


Нервную анорексию можно с чистой совестью считать женской болезнью: на сегодняшний день от нее страдает примерно 1% женщин (из них 10% умирают от истощения) и только 0,1% мужчин. Долгое время считалось, что анорексию могут спровоцировать только внешние факторы: стрессы, наступление полового созревания, зависимость от общественного мнения и современной моды на болезненную худобу. Однако в начале 2000-х годов ученые заговорили возможной о генетической природе болезни. И попробовали это доказать.
 
Известные факты
 
Можно предположить, что регуляция пищевого поведения связана с работой таких нейромедиаторов как дофамин, серотонин, гамма-аминомасляная кислота (ГАМК), глутамат и опиаты:
 
  • выброс дофамина происходит после употребления пищи, в норме вызывая чувство удовольствия, а у пациентов с анорексией – чувство тревоги;
  • ГАМК – основной медиатор, отвечающий за центральное торможение, под влиянием ГАМК активируются также энергетические процессы мозга, повышается дыхательная активность тканей, улучшается утилизация мозгом глюкозы, улучшается кровоснабжение, при этом ухудшение мышления, которое наблюдается при анорексии, может объясняться низким уровнем ГАМК;
  • глутамат является предшественником ГАМК, с помощью глутаматных NMDA-рецепторов реализуются память и обучение;
  • опиоидэргическая система – активация опиоидных рецепторов подавляет выработку возбуждающих медиаторов, в том числе, глутаминовой кислоты;
  • эндогенные каннабиоиды (производные арахидоновой кислоты) - эндогенные нейромедиаторы, связывающиеся с каннабиноидными рецепторами;
  • серотонин – снижение концентрации серотонина приводит к депрессии, которая снижает аппетит и поддерживает течение анорексии, активация серотониновых рецепторов запускает внутриклеточные процессы, влияющие на активность других медиаторных систем (глутаматной, дофаминовой и ГАМК).
 
Гены, кодирующие ферменты и рецепторы, работающие в вышеперечисленных системах, вошли в сферу интересов исследователей. При этом недостаточно определить ген, отвечающий за нервную анорексию – один и тот же ген может различаться по составу, а иногда и количеству нуклеотидов, поэтому надо еще выявить конкретный его вариант (аллель). Особо следует выделить однонуклеотидный полиморфизм – явление, когда разные аллели гена отличаются друг от друга единственным нуклеотидом в определенном положении.
 
В 2002 году исследователи из Центра Геномной регуляции в Барселоне (Испания) решили проверить гипотезу о том, что за склонность к нервной анорексии может отвечать ген BDNF (brain-derived neurotrophic factor), кодирующий мозговой нейротрофический фактор. Этот белок способствует развитию дофаминергических и холинергических нейронов в центральной нервной системе и ингибирует развитие астроцитов глии. Сначала ученые выделили два принципиально разных варианта (аллели) гена BDNF: у одного в 66 положении находился валин, у второго – метионин. Затем был проведен генетический анализ у 143 пациентов с расстройством пищевого поведения и у 112 здоровых (контрольная группа). Выяснилось, что у людей с расстройством пищевого поведения преобладает ген BDNF с метионином. То есть наличие одной из аллелей гена BDNF, действительно, коррелирует с расстройством пищевого поведения.
 
Проверкой предположения о том, что у пациентов с расстройством пищевого поведения развивается дисбаланс в серотонинергической и опиоидергической системах, в 2003 году занялись американские ученые из Питтсбурга. Они изучили ген HTR1D, кодирующий 5-HT1D-рецепторы серотонина, и ген OPR1D, кодирующий опиоидные дельта-рецепторы. Разные аллели этих генов были изучены как в семейном исследовании, так и в исследовании случай-контроль. В эксперимент были включены: 191 пациент с расстройством пищевого поведения; 442 их родственника; 98 здоровых пациентов, отобранных психиатрами. Генетическое исследование подтвердило связь между нервной анорексией и одной из аллелей гена, кодирующего рецептор серотонина (1080C>T гена HTR1D), и двумя аллелями генов, кодирующих опиоидный рецептор (8214T>C и 47821A>G гена OPRD).
 
Продолжая исследовать анорексию и гены, участвующие в работе серотонинэргической системы, учёные из Карлова Университета в Праге в 2009 году обратили внимание на однонуклеотидный полиморфизм уже знакомого гена HTR1D, который кодирует рецептор серотонина, и гена 5HTT, который кодирует переносчик серотонина. Генети­ческому анализу подверглись 75 пациенток с нервной анорексией и 65 здоровых девушек. У гена рецептора были выделен один вариант (1438A/G), а у гена переносчика два (VNTR и LPR (S и L аллели)). Ученым удалось найти связь анорексии с одной из аллелей гена, кодирующего рецептор (1438A). При этом корреляции болезни с геном переносчика серотонина обнаружить не удалось.
 
В 2010 тайваньские ученые из Медицинского колледжа университета Чанг Гун провели мета-анализ на тему: «полиморфизм гена переносчика серотонина и расстройства пищевого поведения». Они включили в мета-анализ данные 8 независимых исследований случай-контроль (около 2.000 пациентов) и обнаружили связь между нервной анорексией и гомо- и гетерозиготным носительством S-аллели переносчика серотонина, что в целом отличается от выводов чешских ученых. Связь булимии с изучаемыми генами метаанализ не выявил.
 
В 2010 году исследователи из Центра расстройств пищевого поведения Урсула в Нидерландах расширили список изучаемых генов и включили в свою работу следующие:
 
  • ген HTR1D (ген 5-НТ-1d-рецепторов серотонина);
  • ген BDNF;
  • ген STMN1, кодирующий статмин – белок, который вырабатывается в таламусе и миндалевидном теле и отвечает за чувство опасности;
  • ген ТРН2 (ген триптофангидроксилазы-2) – ген, кодирующий фермент, который участвует в синтезе серотонина и меланина и вырабатывается только в мозге.
 
Учёные определили варианты однонуклеотидного полиморфизма во всех этих генах, выделив 25 аллелей. Затем был проведен генетический анализ у больных аноресией (182 человека), у больных другими расстройствами пищевого поведения, сопровождающимися самостоятельно стимулированной рвотой (149 человек), и в контрольной группе (607 здоровых). Полученные результаты вошли в мета-анализ вместе с данными ещё двух независимых исследований (в сумме были обследованы 887 пациентов с анорексией, 306 пациентов с расстройствами пищевого поведения, и 1.914 здоровых людей). И в основном исследовании, и в мета-анализе наибольший риск развития нервной анорексии и других расстройств пищевого поведения оказался связан с геном триптофангидроксилазы-2. И хотя по гену HTR1D связь с анорексией не подтвердилась, это исследование также свидетельствует в пользу связи расстройств пищевого поведения с генами, отвечающими за работу серотонинергической системы.
 
В 2011 году группа японских учёных сделала направлением своих поисков эндогенные каннабиоиды. А именно – связь между нервной анорексией и геном GPR55, кодирующим GPR55-рецептор, который имеет сродство с эндогенными каннабиоидами. Они выделили два варианта этого гена, различающихся по одному нуклеотиду в 195 положении: глицин или валин. Распространенность этих аллелей изучалась среди 235 японок, страдающих нервной анорексией, и 1.244 здоровых пациенток. Выяснилось, что у больных чаще встречалась аллель с валином.
 
В 2012 году Медики из Университета медицинских наук в Познани (Польша) изучили семь генов, которые могут участвовать в нервной анорексии, среди которых были:
 
  • ген мозгового нейротрофического фактора (ген BDNF);
  • ген GRIN2B, кодирующий одну субъединицу глутаматных NMDA-рецепторов;
  • ген нейротропной рецепторной тирозинкиназы NTRK2 – фермента, участвующего в стимуляции роста и дифференцировки нейронов. 
 
Генетический анализ прошли 256 пациентов с нервной анорексией (от 14 до 20 лет) и 167 здоровых людей (от 16 до 23 лет). Связь с наследованием нервной анорексии была выявлена для одного из вариантов гена GRIN2B, кодирующего глутаматный рецептор. Также ученые отметили возможное протективное действие (защита от анорексии) другой аллели этого гена и некоторых аллелей гена BDNF и гена рецепторной тирозинкиназы.
 
Те же польские ученые в том же 2012 году опубликовали работу, в которой доказали существование белка маркера нервной анорексии – белка, по количеству которого в сыворотке крови можно судить, есть ли у человека предрасположенность к болезни или нет. В сыворотке крови больных и здоровых людей они изучили концентрацию нейротрофического фактора мозга (BDNF), нейротрофического фактора, продуцируемого глиальными клетками (GDNF), а также нейротропинов 3 и 4 (все эти белки отвечают за рост и развитие нейронов, и все можно определить в лаборатории, что очень важно для диагностики). Результаты исследования показали, что у пациенток с нервной анорексией уровень нейротропина 4 в сыворотке крови в 1,7-2,0 раза ниже, чем у здоровых. Эти данные позволили польским ученым предположить, что ген нейротропина 4 можно оказаться маркером нервной анорексии.
 
Таким образом, к 2012 году существование генетической предрасположенности к нервной анорексии было доказано. Однако, несмотря на множество находок, 100%-ного гена-маркера выявлено не было.
 
Новое исследование показало
 
В сентябре 2013 года группа ученых из Исследовательского института Скриппса (США) сравнила по 152 генам, которые предположительно влияют на регуляцию пищевого поведения за счет участия в функционировании дофаминовой, серотониновой и ГАМК-систем, более 1.200 пациентов с нервной анорексией и около 2.000 людей без анорексии. 
 
В ходе исследования были выделены разные однонуклеотидные варианты отобранных генов и определены наиболее распространённые аллели, с которыми можно связать наследование анорексии и расстройств пищевого поведения. Самую высокую степень ассоциации с анорексией показал ген EPHX2, кодирующий фермент эпоксидгидролазу 2, который регулирует уровень холестерина в организме. Известно, что уровень холестерина в плазме у больных анорексией часто повышен, несмотря на истощение.
 
Связь разных вариантов гена EPHX2 и нервной анорексии была проверена в трех последовательных экспериментах:
 
  1. исследование случай-контроль (500 больных : 500 здоровых);
  2. изучение отдельных локусов у предварительно генотипированных больных анорексией (386 человек) и здоровых (295 человек), данные которых были взяты из Bogalusa Heart Study;
  3. когортное исследование: 58 самостоятельно обратившихся пациенток с жалобами на расстройство пищевого поведения и 851 здоровый пациент.
 
Затем у пациенток измерили ИМТ и уровень холестерина крови, и было выяснено, что у носительниц разных аллелей уровень холестерина повышается в разной степени.
 
Достоверность исследования
 
Исследование является достоверным, об этом свидетельствует его ступенчатая форма, разный тип вошедших в него исследований, обработка данных на каждом этапе несколькими методами, и подбор разных пациентов на каждой стадии исследования.
 
Что это дает практическому врачу
 
К сожалению, понимание генетической природы нервной анорексии на сегодняшний день вряд ли поможет врачу в клинической практике. С одной стороны, диагностика этого заболевания не представляет сложности и не требует дополнительных методов исследования, несмотря на то, что в некоторых российских лабораториях уже сейчас можно провести анализ на гены, кодирующие нейротрансмиттерный переносчик серотонина и нейротрофический фактор мозга. С другой стороны, вылечить анорексию генетическими методами тоже пока не представляется возможным. Впрочем, не исключено, что это только вопрос времени…
 
Ссылки по теме:
 
 
Автор Матвеева П.В.