Индивидуальные различия числа копий митохондриальной ДНК: роль социально-демографических параметров
Р. Ф. Еникеева,
А. В. Казанцева,
Ю. Д. Давыдова,
Р. Н. Мустафин,
М. М. Лобаскова,
С. Б. Малых, 
Ю. В. Ковас,
Э. К. Хуснутдинова
Ю. В. Ковас,
Э. К. Хуснутдинова https://doi.org/10.25789/YMJ.2022.78.03
Аннотация
Вариации числа копий мтДНК обусловлены комплексным воздействием различных средовых факторов, включая химический, биологический или физиологический стресс, возраст, особенности эмбрионального развития. Однако к настоящему времени остается неизвестным, какие факторы и в каком возрасте оказывают наиболее значимый эффект на изменение числа копий мтДНК и приводят к большей аллостатической нагрузке. Исходя из этого, целью данной работы являлась оценка вовлеченности различных социально-демографических параметров в формирование межиндивидуальных вариаций числа копий мтДНК у здоровых индивидов 18–25 лет. В рамках данного исследования были выявлены эффекты жестокого обращения в детстве и возраста на индивидуальные различия в числе копий митохондриальной ДНК.
Ключевые слова
митохондриальная ДНК,
митохондрия,
средовые факторы,
митохондриальная теория старения,
аллостатическая нагрузка
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда (проект № 17–78–30028) в части сбора психологических данных и биологических образцов, мегагранта Правительства РФ (проект № 075-15-2021-595) в части статистической обработки и биоинформатического анализа данных, мегагранта Правительства Республики Башкортостан в части генотипирования изученных вариантов.
Об авторах
Р. Ф. Еникеева
Институт биохимии и генетики Уфимского ФИЦ РАН
Россия
Россия
Еникеева Рената Фануровна – к.б.н., н.с.
А. В. Казанцева
Институт биохимии и генетики Уфимского ФИЦ РАН
Россия
Россия
Казанцева Анастасия Валерьевна – к.б.н., с.н.с.
Ю. Д. Давыдова
Институт биохимии и генетики Уфимского ФИЦ РАН
Россия
Россия
Давыдова Юлия Дмитриевна – м.н.с.
Р. Н. Мустафин
Башкирский ГМУ
Россия
Россия
Мустафин Рустам Наилевич – к.м.н., доцент
М. М. Лобаскова
Психологический институт Российской академии образования
Россия
Россия
Лобаскова Марина Михайловна – к.психол.н., с.н.с.
С. Б. Малых
Психологический институт Российской академии образования
Россия
Россия
Малых Сергей Борисович – д.психол.н., проф., действительный член РАО, зав. лаб.
Ю. В. Ковас
Университет Лондона
Великобритания
Великобритания
Ковас Юлия Владимировна – PhD, проф. генетики и психологии, директор Международной лаборатории междисциплинарных исследований индивидуальных различий в обучении (InLab) в колледже Голдсмит
Researcher ID (WOS): L-7116-2019
Autor ID (Scopus): 8680670800
Э. К. Хуснутдинова
Институт биохимии и генетики Уфимского ФИЦ РАН
Россия
Россия
Хуснутдинова Эльза Камилевна – д.б.н., проф., чл.-корр. РАО, директор
Список литературы
1. Фомченко Н.Е. Биологическая роль митохондрий в старении организма/ Н.Е. Фомченко, Е.В. Воропаев, А.В. Скачков //Проблемы здоровья и экологии. -2015; -4 (46): 8-13.
2. Bersani F, Morley С, Lindqvist С, et al. Mitochondrial DNA copy number is reduced in male combat veterans with PTSD. Progress in neuro-psychopharmacology & biological psychiatry. 2016; 64:10–17. doi: 10.1016/j.pnpbp.2015.06.012
3. Cai N, Chang S, Li Y, et al. Molecular signatures of major depression. Current biology. 2015; 9 (25): 1146–1156. doi: 10.1016/j.cub.2015.03.008
4. Calvo SE, Clauser KR, Mootha VK, et al. MitoCarta2.0: an updated inventory of mammalian mitochondrial proteins. Nucleic Acids Research. 2016; 44: D1251. doi: 10.1093/nar/gkv1003
5. Clay M, Deng JJ, Bai Y, et al. Number matters: control of mammalian mitochondrial DNA copy number. Journal of genetics and genomics. 2009; 3 (36):125. doi: 10.1016/S1673-8527(08)60099-5
6. Ding J., Sidore C., Butler TJ, et al. Assessing Mitochondrial DNA Variation and Copy Number in Lymphocytes of ~2,000 Sardinians Using Tailored Sequencing Analysis Tools. PLoS Genetics. 2015; 7 (11): 1005306. doi: 10.1371/journal.pgen.1005306
7. Kazantseva A, Davydova Yu, Enikeeva R, et al. AVPR1A main effect and OXTR-by-environment interplay in individual differences in depression level. Heliyon. 2020:10 (6): e05240. doi: 10.1016/j.heliyon. 2020.e05240
8. Lee W, Johnson J, Gough DJ, et al. Mitochondrial DNA copy number is regulated by DNA methylation and demethylation of POLGA in stem and cancer cells and their differentiated progeny. Cell Death & Disease. 2015; 2 (6): e1664–e1664. doi: 10.1038/cddis.2015.34
9. Liu X, Longchamps RJ, Wiggins KL, et al. Association of mitochondrial DNA copy number with cardiometabolic diseases. Cell Genomics. 2021; 1:100006. doi: 10.1016/j.xgen.2021.100006
10. Loeb LA, Wallace DC, Martin GM. The mitochondrial theory of aging and its relationship to reactive oxygen species damage and somatic mtDNA mutations. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2005; 52 (102):18769–18770. doi: 10.1073/pnas.0509776102
11. Picard M. Blood mitochondrial DNA copy number: What are we counting? Mitochondrion. 2021; 60:1–11. doi: 10.1016/j.mito.2021.06.010
12. Picard M, Juster RP, McEwen BS. Mitochondrial allostatic load puts the «gluc» back in glucocorticoids. Nature reviews. Endocrinology. 2014: 5 (10): 303–310. doi: 10.1038/nrendo.2014.22
13. Picard M, McEwen BS. Psychological Stress and Mitochondria: A Systematic Review. Psychosomatic medicine. 2018; 2 (80): 141. doi: 10.1097/PSY.0000000000000545
14. Ridout KK, Khan M, Ridout SJ. Adverse Childhood Experiences Run Deep: Toxic Early Life Stress, Telomeres, and Mitochondrial DNA Copy Number, the Biological Markers of Cumulative Stress. BioEssays: news and reviews in molecular, cellular and developmental biology. 2018; 9 (40): e1800077. doi: 10.1002/bies.201800077
15. Tyrka AR, Parade SH, Price LH, et al. Alterations of Mitochondrial DNA Copy Number and Telomere Length with Early Adversity and Psychopathology. Biological psychiatry. 2016; 2 (79): 78. doi: 10.1016/j.biopsych.2014.12.025
16. Wang L, Lv H, 1, Ji P, et al. Mitochondrial DNA copy number is associated with risk of head and neck squamous cell carcinoma in Chinese population. Cancer Medicine. 2018; 6 (7): 2776. doi: 10.1002/cam4.1452
17. Zhang L, Zhou R, Li X et al. Stress-induced change of mitochondria membrane potential regulated by genomic and non-genomic GR signaling: a possible mechanism for hippocampus atrophy in PTSD. Medical hypotheses. 2006; 6 (66): 1205–1208. doi: 10.1016/j.mehy.2005.11.041
18. Zhang R, Wang Y, Ye K et al. Independent impacts of aging on mitochondrial DNA quantity and quality in humans. BMC Genomics. 2017; 1 (18): 890. doi: 10.1186/s12864-017-4287-0
19. Zhao H, Chang D, Ye Y. Associations of blood mitochondrial DNA copy number with social-demographics and cancer risk: results from the Mano-A-Mano Mexican American Cohort. Oncotarget. 2018; № 39 (9): 25491. doi: 10.18632/oncotarget.25321
20. Ziada AS, Smith MSR, Côté HCF. Updating the Free Radical Theory of Aging. Frontiers in Cell and Developmental Biology. 2020; 8: 908. doi: 10.3389/fcell.2020.575645
21. Mustafin RN, Khusnutdinova EK, Kazantseva AV et al. Epigenetics of aggressive behavior. Russian Journal of Genetics. 2019; 55 (9):1051–1060. doi: 10.1134/S0016675819090091
Рецензия
Для цитирования:
Еникеева Р.Ф., Казанцева А.В., Давыдова Ю.Д., Мустафин Р.Н., Лобаскова М.М., Малых С.Б., Ковас Ю.В., Хуснутдинова Э.К. Индивидуальные различия числа копий митохондриальной ДНК: роль социально-демографических параметров. Якутский медицинский журнал. 2022;(2):13-16. https://doi.org/10.25789/YMJ.2022.78.03
For citation:
Enikeeva R.F., Kazantseva A.V., Davydova Yu.D., Mustafin R.N., Lobaskova M.M., Malykh S.B., Kovas Y.V., Khusnutdinova E.K. Individual differences in the number of mitochondrial DNA copies: the effect of socio-demographic factors. Yakut Medical Journal. 2022;(2):13-16. https://doi.org/10.25789/YMJ.2022.78.03
Просмотров:
22
Послать статью по эл. почте 