Диссертация (1174185), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Некоторые исследователи предполагают, что мутация m.5178C>Aзащищает интиму от атеросклероза [402]. Однако полученные нами данные неподтверждают это предположение, т.к. процент мутации m.5178C>A ватеросклеротическихпораженияхразличнойстепенитяжестиоказалсязначительно выше, чем в нормальной интиме [45, 83, 87, 89, 90, 94, 98, 99, 102105, 107-109, 114, 124, 125, 446, 463, 482, 493-497, 500, 502, 504-506, 530].Вчастности, он оказался выше в пораженных атеросклерозом участкахначального поражения интимы (жировых точках и жировых полосах),липофиброзных и фиброзных бляшках, суммарном атеросклеротическомпоражении морфологически картированных аорт и гомогенатов [45, 83, 87, 89,90, 94, 98, 99, 102-105, 107-109, 114, 124, 125, 446, 463, 482, 493-497, 500, 502,504-506, 530].
Это подтверждается данными литературы [424]. Что касаетсяданных пилотного исследования на 7 аортах, где был обнаружена ассоциацияданной мутации с отсутствием липофиброзных бляшек, то там могла сыгратьроль недостаточность выборки, что подтвердилось нашими дальнейшимиисследованиями [45, 83, 87, 89, 90, 94, 98, 99, 102-105, 107-109, 114, 124, 125,482, 493-497, 500, 502, 504-506, 530].Однонуклеотиднаязаменаm.12315G>Aзатрагиваетнуклеотид52транспортной РНК-Leu (кодон узнавания CUN), локализующийся в регионестебелька петли Т [83, 87, 89, 94, 98, 99, 100-104, 108-115, 124, 125, 446, 463,493-496, 500, 502, 504-506, 530].
Общеизвестна универсальность образованиятретичной структуры тРНК. Во время этого процесса петли T и D сближаются иоказываютсяскрепленнымидругсдругомпосредствомдополнительных связей между основаниями. Непосредственноеобразованияучастие втаких связях играют полуконсервативные и консервативные остатки. Одним изтаких остатков в транспортной РНК-Leu является гуанин в позиции 52(функциональная группа, которая присоединяется к пуриновому кольцу, в252данном случае, =О). При замене гуанина на аденин (функциональная группа,которая присоединяется к пуриновому кольцу, в этом случае, - NH2) происходитнарушение третичной структуры транспортной РНК, что ведет к еенефункциональности.
В результате менее интенсивно начинают формироватьсякомплексы транспортной РНК-Leu и, как следствие, снижается вероятностьправильного включения лейцина в полипептидные цепи [83, 87, 89, 94, 98, 99,100-104, 108-115, 124, 125, 446, 463, 493-496, 500, 502, 504-506, 530].Следствием наличия порогового уровня гетероплазмии мутации m.12315G>A,повсейвидимости,являетсядисфункцияопределенногоколичестватранспортных РНК-Leu, ведущая к снижению количества синтезированных нарибосомах белковых цепей ферментов дыхательной цепи, результатом чегоможет быть снижение уровня энергии в клетках [83, 87, 89, 94, 98, 99, 100-104,108-115, 124, 125, 446, 463, 493-496, 500, 502, 504-506, 530].Мутация m.13513G>A ведет к замене аспарагиновой кислоты на аспарагинв позиции 393 пятой белковой субъединицы NADH-дегидрогеназы [83, 87, 89,94, 98, 99, 102-105, 107, 109, 111-115, 124,125, 446, 463, 493-497, 500, 502, 504506, 530].
Функция данной области белковой цепи заключается в переносе вдыхательном комплексе 1 электрона с NADH на убихинон. При заменеаспарагиновой кислоты, имеющейдополнительную кислотную группу,несущую отрицательный заряд, на аспарагин - аминокислоту, в которойотсутствует дополнительный заряд, из-за двух радикалов, компенсирующихзаряды друг друга, в области"Oxidored_q1" происходит изменение уровнязаряда.
По всей вероятности, данное явление приводит к увеличениюэффективности переноса электронов с NADH на убихинон [83, 87, 89, 94, 98,99, 102-105, 107, 109, 111-115, 124,125, 446, 463, 493-497, 500, 502, 504-506,530]. Возможно, более продуктивно начинает функционировать комплекс 1дыхательной цепи и растет продукция энергии. Обращает на себя внимание то,что при достижении порогового уровня гетероплазмии m.13513G>A, равного65%, данная мутация начинает проявлять защитный эффект, т.к. у индивидов стаким уровнем гетероплазмии этой однонуклеотидной замены отсутствуют253атеросклеротические поражения сонных артерий [83, 87, 89, 94, 98, 99, 102-105,107, 109, 111-115, 124, 125, 446, 463, 493-497, 500, 502, 504-506, 530].
В то жевремя по отношению к утолщению интимо-медиального слоя сонных артерийзащитный эффект m.13513G>A начинает проявляться уже на уровне 34% [83,87, 89, 94, 98, 99, 102-105, 107, 109, 111-115, 124, 125, 446, 463, 493-497, 500,502, 504-506, 530]. Это позволяет предположить, что аллель 13513A включаетсяв физиологические механизмы, препятствующие утолщению ИМС, когдамутантных копий митохондриального генома будет более трети. В то же времяобразованию модифицированных липопротеидов, играющих ключевую роль вформировании атеросклеротических бляшек в интиме артерий, мутацияm.13513G>A, по всей видимости, может препятствовать, только когда процентгетероплазмии аллеля 13513A составит более 65. Т.е.
мутантных копиймитохондриального генома в клетках будет более двух третей. Вероятно, даннаямутацияспособствуетусовершенствованиюистабиллизациидегидрогеназы, которая включается в механизмыNADH-защиты клеток отатеросклеротических поражений [83, 87, 89, 94, 98, 99, 102-105, 107, 109, 111115, 124, 125, 446, 463, 493-497, 500, 502, 504-506, 530].Однонуклеотидная замена m.14459G>A, принадлежащая гену шестойсубъединицы NADH-дегидрогеназы, ведет к замене аланина на валин в 72-ойаминокислотной позиции наиболее консервативного региона шестой белковойцепи фермента [83, 87-89, 94, 98, 99, 102-105, 107, 109, 111-115, 124, 125, 446,463, 493-497, 500, 502, 504-506, 530].
Мутация приводит к дисфункции NADHдегидрогеназы,чтоявляется,по-видимому,пусковыммеханизмомпатогенетического процесса, приводящего к атеросклерозу [83, 87-89, 94, 98, 99,102-105, 107, 109, 111-115, 124, 125, 446, 463, 493-497, 500, 502, 504-506].При мутации m.14846G>A происходит замена глицин на серин в цитохромеВ, являющемся частью третьего комплекса дыхательной цепи [83, 87-89, 94, 98,99, 102-104, 106, 109, 111-116, 124, 125, 446, 463, 493-496, 498, 500, 502, 504506, 530].
Благодаря данной замене в N-терминальном конце цитохрома В,отвечающем за заякоривание белка в мембране, создается дополнительный сайт254для фосфорилирования белковой цепи По всей видимости, большое количествокопий митохондриального генома, содержащих данную мутацию, препятствуетобразованиюатеросклеротическихпораженийиувеличиваетконкурентоспособность мутантных клеток [83, 87-89, 94, 98, 99, 102-104, 106,109, 111-116, 124, 125, 446, 463, 493-496, 498, 500, 502, 504-506, 530].m.15059G>A является нонсенс-мутацией.
В результате данной мутациимтДНК происходит замена аминокислоты глицин в позиции 190 белковой цепина стоп-кодон [13, 83, 87-89, 94, 98, 99, 102-104, 106, 109, 111-116, 124, 125, 446,463, 493-496, 498, 500, 502, 504-506, 530]. Это вызывает прекращение синтезабелка, который, в результате этого, становится на 244 аминокислоты короче.Цитохром B входит в состав комплекса III дыхательной цепи. В функцииданного комплекса входит перенос электронов на цитохром C.
При этом четырепротона выходят в межмембранное пространство митохондрий. Результатомдостижения порогового значения гетероплазмии по данной мутации являетсядисфункция цитохрома B, ведущая к дисфункции митохондрий [13, 83, 87-89,94, 98, 99, 102-104, 106, 109, 111-116, 124, 125, 446, 463, 493-496, 498, 500, 502,504-506, 530].При исследовании типов атеросклеротических поражений аорт оказалось,что большинство их связано с мутациями m.3256C>T, m.3336T>C, m.5178C>A,m.12315G>A, m.14459G>A и m.15059G>A [13, 27, 83, 87-98, 100-102, 104-116,160, 446, 463, 482, 493-498, 500, 502, 505, 506, 530].
Это позволяетпредположить, что одним из пусковых механизмоватерогенеза являютсядефекты транспортных РНК-Leu (кодоны узнаванияUUR и CUN) , а также 1, 2 и6 субъединиц NADH-дегидрогеназы и цитохрома B [13, 27, 83, 87-98, 100-102,104-116, 160, 446, 463, 482, 493-498, 500, 502, 505, 506, 530].Следует подчеркнуть, что спектр мутаций при различных типахатеросклеротического поражения интимы аорты может несколько отличаться[89, 98, 104, 115, 116, 500, 502, 506]. Например, мутация m.1555A>G оказаласьсвязана с отсутствием начального атеросклеротического поражения (жировыхточек и жировых полос) и липофиброзных бляшек. В то же время мутация255m.14846G>A ассоциирована с отсутствием липофиброзных бляшек в интимеартерий [89, 98, 104, 115, 116, 500, 502, 506]..В фиброзных бляшках спектр мутаций значительно отличался от другихтипов атеросклеротических поражений. Однонуклеотидные замены m.5178C>Aи m.3256C>T были связаны с фиброзными бляшками, а мутация m.12315G>Aассоциирована с отсутствием данного типа поражения [89, 98, 104, 115, 116,500,502,506].По-видимому,дефектныепомутацииm.12315G>Aтранспортные РНК-Leu (кодон узнавания CUN) играют существенную роль впатогенетическом процессе возникновения и развития атеросклеротическихпоражений до тех пор, пока не начинается стадия фиброзной бляшки, гдепроцент гетероплазмии по данной мутации падает до такой степени, что внормальнойинтимеоноказываетсявыше,чемвданномтипеатеросклеротического поражения.
Уровень гетероплазмии некоторых другихмутаций митохондриального генома, по-видимому, в фиброзных бляшкахснижается и перестает отличаться от данного параметра в нормальной интимеаорт [89, 98, 104, 115, 116, 500, 502, 506].Интересно,чтошестьпреобладающихвразныхтипахатеросклеротических поражений мутаций m.3256C>T, m.3336T>C, m.5178C>A,m.12315G>A, m.14459G>A и m.15059G>A оказались также ассоциированы сатеросклерозом как в суммарных гомогенатах атеросклеротического пораженияинтимы аорт, так и в суммарном атеросклеротическом поражении участковморфологически картированных аорт [13, 27, 83, 87-98, 100-102, 104-116, 160,446, 463, 482, 493-498, 500, 502, 505, 506].При исследовании клеток крови участников исследования, у которыхналичие атеросклероза было определено с помощью ультрасонографии,оказалось, что преобладающей мутацией как в атеросклеротических бляшках,так и в утолщении интимо-медиального слоя сонных артерий являетсяm.12315G>A [89, 99, 103, 115, 494, 504].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
