Молекулярно-генетическое исследование полиморфизма Sp1-polymorphism (G2046T) в гене альфа-1 цепи коллагена I типа (COL1A1) в крови

Подготовка к исследованию

Специальной подготовки не требуется.

Описание

Данный ген кодирует один из малораспространенных фибриллярных коллагенов. Молекулы фибриллярного коллагена являются триммерами, которые могут состоять из одного или более типов альфа-цепей. Коллаген V типа обнаруживается в тканях, содержащих коллаген I типа, и проявляет способность регулировать сборку гетеротипных волокон, состоящих их коллагенов как I, так и V типов. Продукт этого гена тесно связан с коллагеном типа XI; возможно что коллагеновые цепи V и XI типов составляют особый тип коллагена с ткане-специфическими комбинациями цепей. Мутации в этом гене связаны с проявлениями синдрома Эхлера-Данлоса I и II типов.
Коллаген V типа принадлежит числу коллагена I типа (фибриллообразующих коллагенов). Это минорный компонент соединительной ткани, присутствующий почти везде. Коллаген V типа связывается с ДНК, гепаринсульфатом, тромбоспондином, гепарином, и инсулином. Волокнистый коллаген является основным компонентом хрящевой ткани и входит в состав большинства других соединительных тканей. В исследованиях женщин было показана ассоциация полиморфизма со снижением плотности костной ткани (ПКТ) и увеличением числа остеопоротических переломов. Генотип G/T и T/T чаще встречался у пациентов с тяжелыми формами остеопороза и вертебральными переломами (54%), по сравнению с группой контроля (27%). Относительный риск вертебральных переломов у носителей мутантного аллеля Т составил 2.97. У носителей варианта Т данного полиморфизма наблюдается нарушение нормального соотношения субъединиц в молекуле коллагена, что приводит к ухудшению его механических свойств. Вследствие этого носители варианта Т, особенно женщины в постменопаузе, гомозиготные по данному варианту, подвержены остеопорозу, костным переломам. Данные исследования демонстрируют, что полиморфизм в гене COLIA1 ассоциирован со снижением ПКТ и может предрасполагать к случайным переломам у женщин в постменопаузный период. Кроме того, мутации в данном гене ассоциированы с развитием незавершенного остеогенеза, синдромом Элерса-Данло и идиопатическим (спонтанным) остеопорозом.

Характерные проявления мутации: При аллеле s уровень продукции данного белка повышен, что  приводит к нарушению нормального соотношения субъединиц в молекуле коллагена и ухудшению его механических свойств. Наличие аллеля sприводит к снижению твердости, прочности, гибкости и плотности костной ткани, нарушениям остеогенеза, что увеличивает риск переломов, особенно при совместном носительстве аллеля Bгена VDR. Также при данном аллеле происходит накопление в коже "дефектного" коллагена, устойчивого к действию протеолитических ферментов, что может вызывать преждевременное старение кожи.

Тип наследования мутации: аутосомно-доминантный (встречается у мужчин и женщин с одинаковой частотой, для развития заболевания достаточно унаследовать 1 мутантный вариант гена от одного из родителей, вероятность возникновения болезни у детей составляет 50 %)

Показания к назначению

• Остеопороз;
• Переломы костей в анамнезе у пациента или у близких родственников;
• Подготовка к косметологическим процедурам;
• Определение показаний к приему препаратов, стимулирующих коллагенез.

Интерферирующие факторы

—

Причины отклонения показателей от нормы (повышенные значения)

Формат выдачи результата - качественный (мутация обнаружена / не обнаружена). Если мутация в гене альфа-1 цепи коллагена I типа (COL1A1) обнаружена, это может указывать на наличие наследственного заболевания, связанного с этим геном. Например, мутации в этом гене могут быть причиной остеогенеза несовершенного (ОНН), который характеризуется повышенной хрупкостью костей и частыми переломами. Однако конкретные симптомы и тяжесть заболевания зависят от типа мутации и ее влияния на функцию гена. По результатам исследования рекомендуется консультация врача-генетика.

Причины отклонения показателей от нормы (сниженные значения)

Формат выдачи результата - качественный (мутация обнаружена / не обнаружена). Если мутация в гене альфа-1 цепи коллагена I типа (COL1A1) не обнаружена, это может означать, что у человека нет наследственного заболевания, связанного с этим геном. Однако отсутствие мутации не исключает возможности наличия других генетических факторов, которые могут повлиять на развитие заболевания. По результатам исследования рекомендуется консультация врача-генетика.

Метод:

Пиросеквенирование;

Анализатор:

Секвенатор ДНК PyroMark Q24, QIAGEN GmbH, Германия;