Николай ИзмеровдиректорНИИ медицинытруда РАМН,академик РАМНЛюдмила Кузьминазаведующая клиническимотделом, заведующаялабораторией биохимиии молекулярной диагностикис группой иммунологииНИИ медицины труда РАМН,д.б.н., профессорНаталья ИзмеровазаведующаяотделениемдерматологииНИИ медицинытруда РАМН, д.м.н.,профессорНовацииМария Коляскинанаучный сотрудниклаборатории биохимиии молекулярнойдиагностики с группойиммунологии НИИмедицины труда РАМНВпоследние годы широкое распространениеполучили геномные и протеомныеисследования генетико-биохимическихполиморфных систем и взаимосвязиотдельных аллельных вариантов генов с различнымипатологическими процессами, интенсивностьюпротекания биохимическихреакций, особенностями метаболизма лекарственныхсредств, предрасположенностьюк различным видам спортивной деятельностии т.д. Главный источник генетическойвариабельности количественных признаков– сбалансированный полиморфизм биохимических,физиологических, иммунологическихпоказателей, а эволюционной егоосновой являются большие приспособительныевозможности организма к условиямсреды при определенных сочетаниях генов.Следовательно, среди множества различныхгенотипов часть из них характеризуетсяменьшими адаптивными возможностями привзаимодействии с различными по силе факторамисреды, то есть большей вероятностьюразвития заболевания.
Использование методов ДНКдиагностикипри оценке рискаразвития профессиональныхаллергических дерматозовМногообразие производственных химическихсоединений с раздражающимии сенсибилизирующими свойствами, их комплексноевоздействие на организм и кожу,в частности в сочетании с многочисленнымифакторами экзо- и эндогенного характера,включая генетически обусловленныеособенности метаболизма, приводят к формированиюи развитию профессиональныхаллергических дерматозов.Высокая распространенность данной патологиив структуре профессиональной заболеваемости,тенденция к продолжающемусяросту обуславливают актуальность дальнейшегоизучения патогенетических особенностейформирования профаллергодерматозовдля выявления генетических и биохимическихмаркеров предрасположенности.Комплексный и комбинированный характервоздействия химических веществна организм, особенности токсикокинетики,популяционная и индивидуальнаячувствительность к химическим веществамобуславливают особенности протекания метаболическихреакций, определяющих преобладаниепроцессов детоксикации или активациихимических веществ, влияющих насроки формирования и течение профессиональныхаллергодерматозов.СИСТЕМА БИОТРАНСФОРМАЦИИКСЕНОБИОТИКОВДанные многочисленных исследований, выполненныхв России и за рубежом, позволяютутверждать, что одним из основных биохимическихпроцессов, определяющих индивидуальныйответ организма на воздействие ксенобиотиков,в том числе и лекарственныхвеществ, является биотрансформация с преимущественнымучастием многочисленногосемейства цитохромов Р-450, ферментов конъюгациии транспортных белков.Биотрансформация ксенобиотиков представляетсобой принципиальный механизмподдержания гомеостаза во время воздействияна организм чужеродных соединений.Предполагается, что различия в скорости деградацииразличных субстратов ферментамиметаболизма могут лежать в основе неодинаковойвосприимчивости к ряду заболеваний.Изучению участия отдельных генов этойсистемы в развитии онкопатологии, эндометриоза,бронхиальной астмы, хронической обструктивнойболезни легких, инфекционныхзаболеваний, профессиональной патологиикожи посвящены многие работы отечественныхи зарубежных авторов. Очевидно что генетическиеразличия в регуляции, экспрессиии активности генов ферментов биотрансформацииксенобиотиков являются решающимифакторами в развитии болезни и позволяютрассматривать ее как важное звено в этиологиии патогенезе различных заболеваний. Однакоисследования системы биотрансформацииксенобиотиков при патологии кожи носяткрайне ограниченный характер.Работа системы биотрансформации ксенобиотиковосуществляется за счет работыболее 200 различных ферментов. Каждомуиндивидууму свойственна уникальная конфигурацияразновидностей каждого из генов,ответственных за синтез ферментовбиотрансформации, и, соответственно, уникальнаяреакция на повреждающие химическиефакторы внешней среды (рис. 1).В ходе ферментативных реакций I фазыбиотрансформации образуются водорастворимыесоединения. В дальнейшем эти соединениямогут подвергаться конъюгациис эндогенными соединениями, восстановлениюили гидролизу с помощью ферментовII фазы, а затем выведению из организма.К II фазе метаболизма принадлежат ферментыконъюгации: глутатион-S-трансферазы(GST), конъюгирующие главным образомэлектрофильные соединения с глутатионом,УДФ-глюкуронозилтрансферазы (UDPGT), катализирующиереакции конъюгации молекулксенобиотика или его метаболита с глюкуроновойкислотой, N-ацетил- (NAT), сульфотрансферазы,эпоксидгидролазы (EPHX), гидролизующиеэпоксиды и др.В реакции II фазы метаболизма ксенобиотикимогут вступать не только после метаболизмав реакциях I фазы, но и напрямую,а впоследствии подвергаться или не подвергатьсяокислению ферментами цитохромаР450. Результатом метаболизма можетбыть как уменьшение, так и усиление токсичныхсвойств субстрата.Равновесие в работе ферментов I и II фазыметаболизма ксенобиотиков является необходимымусловием для эффективной детоксикациии элиминации ксенобиотиков. Наиболееблагоприятным исходом работы ферментовI и II фазы является вариант, когда изначальнотоксичные свойства ксенобиотика снижаютсяпод воздействием ферментов I и IIфазы. Риск развития заболеваний от воздействиявеществ токсического и аллергенногодействия связан с высокой активностью множественныхформ цитохромов Р450 в сочетаниис низкой активностью ферментов II фазыбиотрансформации, что увеличивает рискразвития интоксикаций, иммунопатологическихпроцессов и приводит к формированиюпрофессиональных и производственнообусловленных заболеваний (рис. 2).Все вышесказанное определяет актуальностьизучения роли полиморфных вариантовгенов системы биотрансформации ксенобиотиковв механизмах формированияи развития профессиональных аллергическихдерматозов, оценки индивидуальногориска развития, прогноза и индивидуализированногоподбора лекарственных средству данного контингента.МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИя ПОЛИМОРФНЫХВАРИАНТОВ ГЕНОВ СИСТЕМЫБИОТРАНСФОРМАЦИИ КСЕНОБИОТИКОВВ ходе выполнения работы были исследованыгены глутатион-S-трансферазы 1 мю (генGSTM1), глутатион-S-трансферазы 1 тетта (генGSTT1), цитохрома Р-450 (гены Cyp 1A1 и Cyp3A4), микросомальной эпоксидгидролазы 1.Для проведения генотипирования брали5–10 мл венозной крови в пробирки с EDTA.Выделение суммарной ДНК проводили из100 мкл цельной крови пациентов с использованиемнабора для выделения ДНКиз клинического материала “ДНК-сорб-В”(ФГУН ЦНИИЭ Роспотребнадзора).Анализ полиморфных систем генов GSTМ1и GSTТ1 проводили методом полимеразнойцепной реакции (ПЦР) на амплификаторе“Терцик” фирмы “ДНК-технология” (установ-С О В Р Е М Е Н Н Ы Е М Е Д И Ц И Н С К И Е Т Е Х Н О Л О Г И И . н о я б р ь 2 0 1 231
Change language