Исследование ассоциации полиморфных вариантов генов серотонинергической системы (5-HTT, HTR1B, HTR2A, HTR2C и TPH1) с болезнью Паркинсона и ее клиническими особенностями у татар

Нарушение метаболизма серотонина может играть определенную роль в патогенезе развития болезни Паркинсона (БП). Проведен анализ ассоциации полиморфных вариантов генов серотонинергической системы: локусов Stin2 и 5-HTTLPR гена 5-HTT (транспортера серотонина), rs6296 гена HTR1B, rs6311 гена HTR2A, rs6318 гена HTR2C (рецепторов серотонина) и rs1800532 гена TPH1 (триптофангидроксилазы) с БП и ее клиническими формами у пациентов татарской этнической принадлежности, проживающих на территории Республики Башкортостан. В результате исследования с развитием БП в целом и с ее акинетико-ригидной формой установлены ассоциации аллеля rs1800532*G и генотипа rs1800532*G/G гена TPH1. С болезнью Паркинсона и с ее смешанной (акинетико-ригидно-дрожательной) формой обнаружена ассоциация аллеля STin2*12 гена 5-HTT. В результате анализа влияния исследуемых полиморфных вариантов генов на возраст манифестации БП обнаружены ассоциации аллеля STin2*12 гена 5-HTT с более поздним возрастом развития болезни (после 60 лет), аллеля rs1800532*G гена TPH1 и у мужчин - аллеля rs6318*C гена HTR2C - с дебютом заболевания от 45 до 60 лет.

1. Багыева Г.Х. Клинико-генетический и биохимический анализ болезни Паркинсона: механизмы предрасположенности, экспериментальные модели, подходы к терапии / Г.Х. Багыева. – М., 2009.

2. Исследование ассоциации полиморфных вариантов генов дофаминергической системы (DRD1, DRD2, DRD3, DRD4, TH, COMT и MAO-B) с идиопатической болезнью Паркинсона / Г. Н. Ахмадеева, И. М. Хидиятова, Т. Р. Насибуллин [и др.] // Якутский медицинский журнал. – 2017. – № 3(59). – С. 5-9.

3. Технология ДНК - биочипов в анализе генетических маркеров болезни Паркинсона / М.И. Шадрина, Е.В. Филатова, Т. Никопенсиус, И.А.И. Смоленская // Болезнь Паркинсона и расстройства движений. – М., 2011. – С. 14–19.

4. A Clinicopathologic Study of 100 Cases of Parkinson’s Disease / A.J. Hughes, A.J. Lees, S.E. Daniel, S. Blankson // Arch. Neurol. – 1993. – Vol. 50, N 2. – P. https://doi.org/10.1001/archneur.1993.00540020018011

5. Allelic variation of human serotonin transporter gene expression / A. Heils, A. Teufel, S. Petri [et al.] // J. Neurochem. – 1996. – Vol. 66, N 6. – P. 2621–2624. https://doi.org/10.1046/j.1471-4159.1996.66062621.x

6. Combinatorial interaction between two human serotonin transporter gene variable number tandem repeats and their regulation by CTCF / F.R. Ali, S.A. Vasiliou, K. Haddley [et al.] // J. Neurochem. – 2010. – Vol. 112, N 1. – P. 296–306. https://doi.org/10.1111/j.1471-4159.2009.06453.x

7. Fox S.H. 5-HT(2C) receptor binding is increased in the substantia Nigra pars reticulata in Parkinson’s disease / S.H. Fox, J.M. Brotchie // Mov. Dis. – 2000. – Vol. 15, N 6. https://doi.org/10.1002/1531-8257(200011)15:6<1064::AID-MDS1002>3.0.CO;2-C

8. Genomewide association study for susceptibility genes contributing to familial Parkinson disease / N. Pankratz, J.B. Wilk, J.C. Latourelle [et al.] // Hum. Genet. – 2009. – Vol. 124, N 6. – P. 593–605. https://doi.org/10.1007/s00439-008-0582-9

9. Genome-wide association study reveals genetic risk underlying Parkinson’s disease / J. Simón-Sánchez, C. Schulte, J.M. Bras [et al.] // Nat. Genet. – 2009. – Vol. 41, N 12. –P. 1308–1312. https://doi.org/10.1038/ng.487

10. Guzey C. Radioligand Binding to Brain Dopamine and Serotonin Receptors and Transporters in Parkinson’s Disease : Relation to Gene Polymorphisms / C. Guzey, P. Allard, Th. Brannstrom // Int. J. Neurosci. – 2012. – N 1. – P. 124–132. https://doi.org/10.3109/00207454.2011.631716

11. Hoehn M.M. Parkinsonism: onset, progression, and mortality / M.M. Hoehn, M.D. Yahr // Neurology. – 1967. – Vol. 17, N 5. – P. 427-42. doi: 10.1212/wnl.17.5.427.

12. Huot P. The serotonergic system in motor and non-motor manifestations of Parkinson’s disease / P. Huot, S.H. Fox // Exp. Brain Res. – 2013. – Vol. 230. – P. 463–476. https://doi.org/10.1007/s00221-013-3621-2

13. Lesch K.P. Antidepressants and gene expression profiling: How to SNARE novel drug targets / K.P. Lesch, A. Schmitt // Pharmacogenom. J. – 2002. – Vol. 2, N 6. – P. 346–348. https://doi.org/10.1038/sj.tpj.6500150

14. Linkage of antisocial alcoholism to the serotonin 5-HT1B receptor gene in 2 populations / J. Lappalainen, J.C. Long, M. Eggert [et al.] // Arch. Gen. Psychiatry. – 1998. – Vol. 55, N 11. – P. 989–994. https://doi.org/10.1001/archpsyc.55.11.989

15. Maladaptive plasticity of serotonin axon terminals in levodopa-induced dyskinesia / D. Rylander, M. Parent, S.S. O-Sullivan [et al.] // Ann. Neurol. – 2010. – Vol. 68, N 5. https://doi.org/10.1002/ana.22097

16. National Center for Biotechnology Information (2021b). STIN2-VNTR serotonin transporter intronic VNTR enhancer [Homo sapiens (human)]. Updated 2020 Nov 24

17. No association between the tryptophan hydroxylase gene polymorphism and major depressive disorders and antidepressant response in a Korean population / B.J. Ham, M.S. Lee, H.J. Lee [et al.] // Psychiatr. Genet. – 2005. – Vol. 15, N 4. – P. 299–301. https://doi.org/10.1097/00041444-200512000-00014

18. Ogawa S.K. Organization of dopamine and serotonin system: Anatomical and functional mapping of monosynaptic inputs using rabies virus / S.K. Ogawa, M. Watabe-Uchida // Pharmacol. Biochem. Behav. – 2018. – Vol. 174. – P. 9–22. https://doi.org/10.1016/j.pbb.2017.05.001

19. Paulus W. Correspondance anatomique _groupe rigide et gr tremblement / W. Paulus, K. Jellinger // Neuropathol. Exp. Neurol. – 1991. - Vol. 50, Issue 6. – P. 743–755.

20. Pharmacogenetics of Parkinsonism, Rigidity, Rest Tremor, and Bradykinesia in African-Caribbean Inpatients : Differences in Association With Dopamine and Serotonin Receptors / A.F. Al Hadithy, B. Wilffert, R.E. Stewart [et al.] // Am. J. Med. Genet. B. Neuropsychiatr. Genet. – 2008. – Vol. 147, B6. – P. 890-7. doi: 10.1002/ajmg.b.30746.

21. Politis M. Serotonergic Dysfunction in Parkinson’s Disease and Its Relevance to Disability / M. Politis, C. Loane // Sci. World J. – 2011. – N 11. – P. 1726–1734. https://doi.org/10.1100/2011/172893

22. Serotonin transporter polymorphic region 5-HTTLPR modulates risk for Parkinson’s disease / X. Zhang, X. Cheng, Y.B. Hu [et al.] // Neurobiol. Aging. – 2014. – Vol. 35, N 8. – P. 1957.e9-1957.e14. https://doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2014.03.002

23. Substance Abuse Disorder and Major Depression are Associated with the Human 5-HT 1B Receptor Gene (HTR1B) G861C Polymorphism / Y.-Y. Huang, M.A. Oquendo, J.M. Harkavy Friedman [et al.] // Neuropsychopharmacology. – 2003. – Vol. 28. – P. 163–169. https://doi.org/10.1038/sj.npp.1300000

24. The -1438A/G polymorphism in the 5-hydroxytryptamine type 2A receptor gene affects promoter activity / M.J. Parsons, U.M. D’Souza, M.J. Arranz [et al.] // Biol. Psychiatry. – 2004. – Vol. 56, N 6. – P. 406–410. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2004.06.020

25. The association of serotonin transporter gene polymorphism and geriatric depression: A meta-analysis / Z. Gao, H. Yuan, M. Sun [et al.] // Neurosci. Lett. – 2014. – Vol. 578. – P. 148–152. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2014.06.046

26. Visual Hallucinations as Incidental Negative Effects of Virtual Reality on Parkinson’s Disease Patients: A Link with Neurodegeneration? / G. Albani, E. Pedroli, P. Cipresso [et al.] // Parkinsons Dis. – 2015. – 2015. – P. 194629. doi: 10.1155/2015/194629.

27. Visual hallucinations in Parkinson’s disease are not influenced by polymorphisms of serotonin 5-HT2A receptor and transporter genes / L. Kiferle, R. Ceravolo, L. Petrozzi [et al.] // Neurosci. Lett. – 2007. – Vol. 422, N 3. – P. 228–231. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2007.06.028