RU2612630C2 - Способ определения индивидуального генетического риска развития ишемического инсульта - Google Patents
Способ определения индивидуального генетического риска развития ишемического инсульта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2612630C2 RU2612630C2 RU2014137556A RU2014137556A RU2612630C2 RU 2612630 C2 RU2612630 C2 RU 2612630C2 RU 2014137556 A RU2014137556 A RU 2014137556A RU 2014137556 A RU2014137556 A RU 2014137556A RU 2612630 C2 RU2612630 C2 RU 2612630C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- risk
- stroke
- grr
- group
- genes
- Prior art date
Links
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 208000032382 Ischaemic stroke Diseases 0.000 title claims abstract description 6
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 claims abstract description 94
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 39
- 102000054765 polymorphisms of proteins Human genes 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 claims description 39
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 16
- 230000023597 hemostasis Effects 0.000 claims description 10
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims description 8
- 230000008614 cellular interaction Effects 0.000 claims description 8
- 208000034826 Genetic Predisposition to Disease Diseases 0.000 claims description 7
- 101001128156 Homo sapiens Nanos homolog 3 Proteins 0.000 claims description 7
- 101001124309 Homo sapiens Nitric oxide synthase, endothelial Proteins 0.000 claims description 7
- 102100031893 Nanos homolog 3 Human genes 0.000 claims description 7
- 208000037849 arterial hypertension Diseases 0.000 claims description 7
- ACGUYXCXAPNIKK-UHFFFAOYSA-N hexachlorophene Chemical compound OC1=C(Cl)C=C(Cl)C(Cl)=C1CC1=C(O)C(Cl)=CC(Cl)=C1Cl ACGUYXCXAPNIKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000037356 lipid metabolism Effects 0.000 claims description 7
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 7
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 7
- 238000012502 risk assessment Methods 0.000 claims description 7
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 6
- 101150037123 APOE gene Proteins 0.000 claims description 5
- 102100029470 Apolipoprotein E Human genes 0.000 claims description 5
- 101000587058 Homo sapiens Methylenetetrahydrofolate reductase Proteins 0.000 claims description 5
- 102100022119 Lipoprotein lipase Human genes 0.000 claims description 5
- 102100029684 Methylenetetrahydrofolate reductase Human genes 0.000 claims description 5
- 102100040214 Apolipoprotein(a) Human genes 0.000 claims description 4
- 102100025659 Cadherin EGF LAG seven-pass G-type receptor 1 Human genes 0.000 claims description 4
- 206010014498 Embolic stroke Diseases 0.000 claims description 4
- 101000914155 Homo sapiens Cadherin EGF LAG seven-pass G-type receptor 1 Proteins 0.000 claims description 4
- 101000978210 Homo sapiens Leukotriene C4 synthase Proteins 0.000 claims description 4
- 101000690425 Homo sapiens Type-1 angiotensin II receptor Proteins 0.000 claims description 4
- 102100023758 Leukotriene C4 synthase Human genes 0.000 claims description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 4
- 230000001269 cardiogenic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008611 intercellular interaction Effects 0.000 claims description 4
- 102210057382 rs3918226 Human genes 0.000 claims description 4
- 102100040197 Apolipoprotein A-V Human genes 0.000 claims description 3
- 108010061118 Apolipoprotein A-V Proteins 0.000 claims description 3
- 102100038720 Histone deacetylase 9 Human genes 0.000 claims description 3
- 101001032092 Homo sapiens Histone deacetylase 9 Proteins 0.000 claims description 3
- 101001015004 Homo sapiens Integrin beta-3 Proteins 0.000 claims description 3
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 claims description 3
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 claims description 3
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 claims description 3
- BSFODEXXVBBYOC-UHFFFAOYSA-N 8-[4-(dimethylamino)butan-2-ylamino]quinolin-6-ol Chemical compound C1=CN=C2C(NC(CCN(C)C)C)=CC(O)=CC2=C1 BSFODEXXVBBYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 102220471347 Cadherin EGF LAG seven-pass G-type receptor 1_I2107V_mutation Human genes 0.000 claims description 2
- 102220471349 Cadherin EGF LAG seven-pass G-type receptor 1_T2268A_mutation Human genes 0.000 claims description 2
- 102100023471 E-selectin Human genes 0.000 claims description 2
- 102100028073 Fibroblast growth factor 5 Human genes 0.000 claims description 2
- 101001060267 Homo sapiens Fibroblast growth factor 5 Proteins 0.000 claims description 2
- 101000599852 Homo sapiens Intercellular adhesion molecule 1 Proteins 0.000 claims description 2
- 101001033249 Homo sapiens Interleukin-1 beta Proteins 0.000 claims description 2
- 101001070790 Homo sapiens Platelet glycoprotein Ib alpha chain Proteins 0.000 claims description 2
- 101001094647 Homo sapiens Serum paraoxonase/arylesterase 1 Proteins 0.000 claims description 2
- 101000988419 Homo sapiens cAMP-specific 3',5'-cyclic phosphodiesterase 4D Proteins 0.000 claims description 2
- 102100032999 Integrin beta-3 Human genes 0.000 claims description 2
- 102100037877 Intercellular adhesion molecule 1 Human genes 0.000 claims description 2
- 102100039065 Interleukin-1 beta Human genes 0.000 claims description 2
- 108010022233 Plasminogen Activator Inhibitor 1 Proteins 0.000 claims description 2
- 102100039418 Plasminogen activator inhibitor 1 Human genes 0.000 claims description 2
- 102100034173 Platelet glycoprotein Ib alpha chain Human genes 0.000 claims description 2
- 102100035476 Serum paraoxonase/arylesterase 1 Human genes 0.000 claims description 2
- 102100026803 Type-1 angiotensin II receptor Human genes 0.000 claims description 2
- 102100031167 Tyrosine-protein kinase CSK Human genes 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 102100029170 cAMP-specific 3',5'-cyclic phosphodiesterase 4D Human genes 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 2
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 2
- 238000012175 pyrosequencing Methods 0.000 claims description 2
- 102210005715 rs17367504 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200121278 rs1799983 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200088972 rs1801133 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200017290 rs429358 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200066852 rs5918 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200035776 rs6065 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200017284 rs7412 Human genes 0.000 claims description 2
- 230000001991 pathophysiological effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 8
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 6
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 5
- 101150100998 Ace gene Proteins 0.000 description 4
- 101150070360 Agt gene Proteins 0.000 description 4
- 101150008789 GNB3 gene Proteins 0.000 description 4
- 101150019913 MTHFR gene Proteins 0.000 description 4
- -1 16GNG3 Proteins 0.000 description 3
- 101150059573 AGTR1 gene Proteins 0.000 description 3
- 101150117357 F2 gene Proteins 0.000 description 3
- 101150044523 ITGB3 gene Proteins 0.000 description 3
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 3
- 101100083853 Homo sapiens POU2F3 gene Proteins 0.000 description 2
- 101150031207 NOS3 gene Proteins 0.000 description 2
- 101100058850 Oryza sativa subsp. japonica CYP78A11 gene Proteins 0.000 description 2
- 101150059175 PLA1 gene Proteins 0.000 description 2
- 102100026466 POU domain, class 2, transcription factor 3 Human genes 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 2
- 238000010197 meta-analysis Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 2
- 101150092476 ABCA1 gene Proteins 0.000 description 1
- 102000017920 ADRB1 Human genes 0.000 description 1
- 102000055510 ATP Binding Cassette Transporter 1 Human genes 0.000 description 1
- 108700005241 ATP Binding Cassette Transporter 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100030988 Angiotensin-converting enzyme Human genes 0.000 description 1
- 101710185050 Angiotensin-converting enzyme Proteins 0.000 description 1
- 102100037320 Apolipoprotein A-IV Human genes 0.000 description 1
- 102100030761 Apolipoprotein L2 Human genes 0.000 description 1
- 101150022344 BDKRB2 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100031151 C-C chemokine receptor type 2 Human genes 0.000 description 1
- 101710149815 C-C chemokine receptor type 2 Proteins 0.000 description 1
- 102100033902 Endothelin-1 Human genes 0.000 description 1
- 101150036441 F5 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100031509 Fibrillin-1 Human genes 0.000 description 1
- 102100031752 Fibrinogen alpha chain Human genes 0.000 description 1
- 206010071602 Genetic polymorphism Diseases 0.000 description 1
- 206010018852 Haematoma Diseases 0.000 description 1
- 208000016988 Hemorrhagic Stroke Diseases 0.000 description 1
- 101000806793 Homo sapiens Apolipoprotein A-IV Proteins 0.000 description 1
- 101000793430 Homo sapiens Apolipoprotein L2 Proteins 0.000 description 1
- 101000892264 Homo sapiens Beta-1 adrenergic receptor Proteins 0.000 description 1
- 101000925493 Homo sapiens Endothelin-1 Proteins 0.000 description 1
- 101000846893 Homo sapiens Fibrillin-1 Proteins 0.000 description 1
- 101000846244 Homo sapiens Fibrinogen alpha chain Proteins 0.000 description 1
- 101000990902 Homo sapiens Matrix metalloproteinase-9 Proteins 0.000 description 1
- 101000629622 Homo sapiens Serine-pyruvate aminotransferase Proteins 0.000 description 1
- 101000633605 Homo sapiens Thrombospondin-2 Proteins 0.000 description 1
- 101000669447 Homo sapiens Toll-like receptor 4 Proteins 0.000 description 1
- 101000890951 Homo sapiens Type-2 angiotensin II receptor Proteins 0.000 description 1
- 108010013563 Lipoprotein Lipase Proteins 0.000 description 1
- 102000055120 MEF2 Transcription Factors Human genes 0.000 description 1
- 108010018650 MEF2 Transcription Factors Proteins 0.000 description 1
- 102100030412 Matrix metalloproteinase-9 Human genes 0.000 description 1
- 101150110109 PDE4D gene Proteins 0.000 description 1
- 101710143086 Paralytic peptide 2 Proteins 0.000 description 1
- 101710096328 Phospholipase A2 Proteins 0.000 description 1
- 102100026918 Phospholipase A2 Human genes 0.000 description 1
- 102100026842 Serine-pyruvate aminotransferase Human genes 0.000 description 1
- 102220520997 Single-stranded DNA-binding protein, mitochondrial_F91A_mutation Human genes 0.000 description 1
- 208000032851 Subarachnoid Hemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 102100029529 Thrombospondin-2 Human genes 0.000 description 1
- 102100039360 Toll-like receptor 4 Human genes 0.000 description 1
- 102100040372 Type-2 angiotensin II receptor Human genes 0.000 description 1
- 101100083933 Vaccinia virus (strain Copenhagen) B2R gene Proteins 0.000 description 1
- 101100083934 Vaccinia virus (strain Western Reserve) VACWR184 gene Proteins 0.000 description 1
- 108010053099 Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-2 Proteins 0.000 description 1
- 102100033177 Vascular endothelial growth factor receptor 2 Human genes 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 201000007201 aphasia Diseases 0.000 description 1
- 230000003143 atherosclerotic effect Effects 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 231100000517 death Toxicity 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003205 genotyping method Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 208000020658 intracerebral hemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 208000027765 speech disease Diseases 0.000 description 1
- 230000009861 stroke prevention Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003558 thrombophilic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
- C12Q1/686—Polymerase chain reaction [PCR]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6813—Hybridisation assays
- C12Q1/6827—Hybridisation assays for detection of mutation or polymorphism
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/28—Neurological disorders
- G01N2800/2871—Cerebrovascular disorders, e.g. stroke, cerebral infarct, cerebral haemorrhage, transient ischemic event
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immunology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к молекулярной биологии и медицине. Способ представлен выявлением и идентификацией наиболее перспективных полиморфизмов генов, определяющих повышенный риск развития ишемического инсульта (РР ИИ). Изобретение позволяет создать принципиально новый способ оценки генетического риска развития инсульта, основанного не на нескольких, а на 48 SNP, а также классификацию SNP в соответствии с их патофизиологическим значением и создать алгоритм оценки и интерпретации индивидуального риска развития инсульта. 5 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к молекулярной биологии и медицине, а именно к способам выявления и идентификации наиболее перспективных полиморфизмов генов, определяющих повышенный риск развития ишемического инсульта (РР ИИ).
Заболеваемость инсультом остается одной из наиболее значимых медицинских и социальных проблем не только в Российской Федерации, но и во многих других экономически развитых странах. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в большинстве стран мира ежегодно регистрируется 100-300 случаев инсульта на 100000 населения. В Российской Федерации этот показатель оценивается в 350-400 случаев инсульта в год на 100000 населения. Летальность при инсульте довольно высока: из 100 больных в остром периоде инсульта умирают 35-40 человек, к концу года общее число умерших достигает 50. Первичный инсульт составляет в среднем 75%, повторный - около 25% от всех случаев инсульта. Инсульт нередко оставляет после себя тяжелые последствия в виде двигательных, речевых и иных нарушений. По данным регистра инсульта Научного центра неврологии РАМН (г. Москва), среди выживших больных двигательные нарушения наблюдаются к концу острого периода инсульта у 85%, к концу первого года - у 70%, речевые нарушения (афазия) к концу острого периода - у 36%, к концу первого года - у 18% больных.
В настоящее время очевидно, что различные факторы предрасположенности определяют риск развития инсульта не в равной степени. Концепция гетерогенных причин инсульта предполагает деление его на типы и подтипы. Так, геморрагический инсульт встречается в 20% случаев инсульта, в том числе гематома мозга - в 15%, субарахноидальное кровоизлияние - в 5%; ишемический инсульт - в 80% [Верещагин Н.В., 2004].
Индивидуализация профилактики инсульта обладает несомненными преимуществами. Несмотря на огромное число доказательств клинической значимости факторов риска развития инсульта, их своевременная коррекция проводится далеко не в полном объеме. Основанное на свидетельствах доказательной медицины информирование пациента о том, что его личный риск развития инсульта превышает средний популяционный риск, в том числе и в связи с наличием объективных генетических факторов предрасположенности, должно усилить его приверженность профилактическим и лечебным мероприятиям.
В настоящий момент представляется несомненным, что в риск развития инсульта существенный вклад вносит генетическая предрасположенность пациента. Если рассматривать предрасположенность к инсульту как фенотип, следует допустить, что он складывается в результате сложной сети взаимодействий генетических и негенетических факторов [Ковалева и др., 2013; Титов и др. 2012].
На элементарном уровне каждый фактор предполагается независимым и характеризуется своим собственным показателем риска, который в первом приближении можно оценить по величине отношения шансов (ОШ). В случае генетического фактора это будет соответственно ОШ инсульта в группе носителей минорного аллеля (риска или протективного) и инсульта в группе носителей нормального (дикого) аллеля. При этом риск гомозигот и гетерозигот по мутантному аллелю может оцениваться по различным моделям: доминантной, рецессивной или кодоминантной (мультипликативной, аддитивной или более сложной). Можно надеяться, что чем больше факторов риска принято во внимание, тем надежнее оценка риска.
Из уровня техники известен способ генетической диагностики подверженности к сердечно-сосудистым заболеваниям (RU 2376372, C12N 15/00, 20.12.2009), основанный на определении генотипов по полиморфным вариантам А1166С гена AGTR1, А-240Т и A2350G гена АСЕ, С677Т гена MTHFR, T174M гена AGT, C825T гена GNB3, VNTR4a/b и G894T гена NOS3, G1691A гена F5, PLA1/A2 гена ITGB3, G20210A гена F2 и оценке риска путем суммирования количества баллов, присвоенных каждому генотипу. При этом генотипам «низкого» риска сердечно-сосудистой патологии присваивается 0 баллов, к ним относятся генотипы 1166АА гена AGTR1, -240АА, 2350АА гена АСЕ, 677СС гена MTHFR, 174TT гена AGT, 825CC гена GNB3, VNTR4bb и 894GG гена NOS3, 1691GG гена F5, PLA1/A1 гена ITGB3, 20210GG гена F2. Генотипам «среднего» риска присваивается 0,5 баллов, к ним относятся генотипы 1166АС гена AGTR1, -240АТ и 2350AG гена АСЕ, 677СТ гена MTHFR, 174TM гена AGT, 825CT гена GNB3, VNTR4ab и 894GT гена NOS3. Генотипам «высокого» риска присваивается 1 балл, к ним относятся генотипы 1166СС гена AGTR1, -240ТТ и 2350GG гена АСЕ, 677ТТ гена MTHFR, 174MM гена AGT, 825TT гена GNB3, VNTR4aa и 894GT гена NOS3, 1691GA и 1691АА гена F5, PLA1/A2 и PLA2/A2 гена ITGB3, 20210GA и 20210АА гена F2. Риск сердечно-сосудистых болезней считается «низким» при сумме баллов от 0 до 3, средним - от 3,5 до 6, высоким - от 6,5 до 11 баллов.
Патент RU 2422523 (27.06.2011, МПК C12N 15/00) описывает применение аллеля SNP41 гена PDE4D для прогнозирования индивидуальной предрасположенности к инсульту в русской популяции, применение молекулярно-генетического маркера индивидуальной предрасположенности к инсульту и способ прогнозирования индивидуальной предрасположенности к инсульту.
Патент RU 2453606 (20.06.2012; МПК C12Q 1/68, G01N 33/48) раскрывает способ расширенного скрининга предрасположенности к сердечно-сосудистым заболеваниям на основании обнаружения точечных нуклеотидных замен в генах человека, ответственных за предрасположенность и развитие сердечно-сосудистых заболеваний. Способ включает стадию выделения геномной ДНК из клинического образца, амплификацию участков генов АСЕ, АРОА4, АРОА5, АРОВ, EDN1, MEF2A, FGA, ADRB1, TNBS4, АРОЕ, FBN1, AGXT, MTHFR, CCR2, F5, F2, F7, АВСА1, ITGB3, AGTR2, B2R, DES, TLR4, NOS3, KDR, MMP9, THBS2, LPL, МРО, содержащих последовательности полиморфных локусов и получение одноцепочечного флюоресцентно меченого продукта методом ник-трансляции и рестрикции. Интерпретируют результаты гибридизации путем сравнения интенсивности флюоресцентных сигналов, полученных при совершенной и несовершенной гибридизации.
Существующие способы определения генетического риска развития сердечнососудистых заболеваний и, в частности, вышеописанные способы предполагают исследование лишь нескольких генетических маркеров (SNP). В настоящем изобретении впервые предлагается способ оценки генетического риска развития инсульта, основанный на 48 SNP, распределенных по шести группам в соответствии с их патофизиологической связью с инсультом или статистически значимой связи с определенным подтипом инсульта, выявленной в мета-анализе или GWAS-исследовании.
Задачей настоящего изобретения является создание принципиально нового более информативного способа оценки генетического риска развития инсульта, а также классификация SNP в соответствии с их патофизиологическим значением и создание алгоритма оценки и интерпретации индивидуального риска развития инсульта.
Технический результат изобретения заключается в повышение достоверности и информативности результатов оценки генетического риска развития инсульта.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что способ определения генетического риска развития инсульта основывается на определении однонуклеотидных полиморфизмов и включает:
(а) выделение полногеномной ДНК обследуемого пациента;
(б) определение в образце ДНК аллелей однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), относящихся к следующим группам генов:
«Гемостаз» (Г-ИИ), - группа генов, имеющих отношение к гемостазу и тромбообразованию, включающая гены: F2 (rs1799963), F5 (rs6025), F7 (rs6046), F13A1 (rs5958), SERPINE1 (rs1799768), FGB (rs1800790), GP1BA (rs6065) и ITGB3 (rs5918),
«Липидный обмен» (ЛО-ИИ) - группа генов, имеющих отношение к метаболизму, включающая гены и локусы: АРОЕ (rs429358), APOE (rs7412), APOA5 (rs662799), LPA (rs10455872), LPL (rs328), MTHFR (rs1801133), PON1 (rs662) и 9р21.3 (rs2383207),
«Клеточные взаимодействия» (В-КЛ-ИИ), - группа генов, участвующих в межклеточном взаимодействиями, включающая гены: CELSR1 (rs6007897), ICAM1 (rs1799969), IL1B (rs1694), LTA (rs909253), LTC4S (rs730012), LTC4S (rs3776944) и SELE (rs5355),
«Инсульт-1» (ИИ-1), - группа SNP, которая является индикатором показателя отношения шансов заболеть инсультом, полученные при сопоставлении больных с кардиогенным эмболическим инсультом и лиц, без указаний на инсульт в анамнезе, включающая гены и локусы: CELSR1 (rs4044210), NOS3 (rs1799983), PDE4D (rs702553), 16q22.3 (rs7193343), 16q22.3 (rs12932445), 22ql2.3 (rs5998322), 6p21.1 (rs556512) и 4q25 (rs2200733),
«Инсульт-2» (ИИ-2) - группа SNP, которая является индикатором показателя отношения шансов заболеть инсультом, полученные при сопоставлении больных с атеротромботическим инсультом и лиц, без указаний на инсульт в анамнезе, включающая гены и локусы: LPL (rs328), AGTR1 (rs5186), HDAC9 (rs11984041), LPA (rs10455872), 9р21.3 (rs1537378), 6p21.1 (rs556621), 22ql2.3 (rs4479522) и 4q25 (rs1906591),
«Артериальная гипертензия» (АГ) - группа SNP, значимо ассоциированных с развитием артериальной гипертонии в виде одного из клинических факторов риска развития инсульта, включающая гены и локусы 12р12 (rs7961152), 12q23 (rs11110912), 13q21 (rs1937506), 15q26 (rs2398162), lq43 (rs2820037), 8q24 (rs6997709), FGF5 (rs16998073), MTHFR (rs17367504), NOS3 (rs3918226), CSK (rs1378942) и cl0orf107 (rs1530440);
(в) определение индивидуального генетического риска развития инсульта на основании анализа выявленных аллелей в тестируемых SNP, при котором:
(i) рассчитывают средний популяционного риск (APR) для каждого SNP по формуле
APR=F1×OR1+F2×OR2+F3×OR3,
где F1 - частоты гомозигот по «дикому» аллелю,
F2 - частоты гетерозигот,
F3 - частоты гомозигот по мутантному аллелю,
OR1 - показатель отношения шансов для гомозиготного генотипа по дикому аллелю, равный 1,
OR2 - показатель отношения шансов для гетерозиготного генотипа,
OR3 - показатель отношения шансов для гомозиготного генотипа по мутантному аллелю;
(ii) рассчитывают относительные риски (RR) по каждому SNP исходя из генотипа исследуемого пациента по следующим формулам:
для гомозиготного генотипа по дикому аллелю: RR=1/APR,
для гетерозиготного генотипа: RR=OR2/APR,
для гомозиготного генотипа по мутантному аллелю RR=OR3/APR;
(iii) рассчитывают обобщенные относительные риски (GRR), обусловленные комбинацией аллелей в генах, объединенных в упомянутые группы по формуле:
GRRкомбинации=RR1×RR2×RR3…×RRi,
где RR1…RRi - относительные риски по каждому SNP, включенному в соответствующую группу,
(г) оценка индивидуального генетического риска развития инсульта по каждой из упомянутых групп генов на основании значений обобщенных относительных рисков GRRкомбинации: при значении GRRкомбинации<1 риск является пониженным по отношению к среднему обобщенному относительному риску популяции и при значении GRRкомбинации>1 риск является повышенным по отношению к указанному среднему значению.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, исходя из полученных значений обобщенных относительных рисков GRRкомбинации, степень генетического риска по каждой из упомянутой групп генов относят к одной из категорий: «низкий риск», «пониженный риск», «средний риск», «повышенный риск» «высокий риск» и «очень высокий риск» следующим образом:
для группы Г-ИИ: при значении GRRкомбинации 0,43-0,76 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,76-0,89 - «пониженный риск», при 0,89-1,02 - «средний риск», при 1,02-1,23 - «повышенный риск», при 1,23-1,55 - «высокий риск», при >1,55 - «очень высокий риск»;
для группы ЛО-ИИ: при значении GRRкомбинации 0,64-0,79 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,79-0,85 - «пониженный риск», при 0,85-0,91 - «средний риск», при 0,91-1,15 - «повышенный риск», при 1,15-1,75 - «высокий риск», при >1,75 - «очень высокий риск»;
для группы В-КЛ-ИИ: при значении СКВ-комбинации 0,30-0,53 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,53-0,66 - «пониженный риск», при 0,66-0,83 - «средний риск», при 0,83-1,16 - «повышенный риск», при 1,16-2,30 - «высокий риск», при >2,30 - «очень высокий риск»;
для группы ИИ-1: при значении GRRкомбинации в диапазоне 0,58-0,70 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,70-0,78 - «пониженный риск», при 0,78-0,93 - «средний риск», при 0,93-1,22 - «повышенный риск», при 1,22-1,83 - «высокий риск», при >1,83 - «очень высокий риск»;
для группы ИИ-2: при значении GRRкомбинации 0,21-0,53 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,53-0,77 - «пониженный риск», при 0,77-0,96 - «средний риск», при 0,96-1,34 - «повышенный риск», при 1,34-2,16 - «высокий риск», при >2,16 - «очень высокий риск»;
для группы АГ: при значении GRRкомбинации 0,18-0,65 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,65-0,81 - «пониженный риск», при 0,81-0,99 - «средний риск», при 0,99-1,27 - «повышенный риск», при 1,27-1,84 - «высокий риск», при >1,84 - «очень высокий риск».
Также в предпочтительных вариантах осуществления изобретения оценка генетического риска производится на основании предполагаемого распределения значений GRRкомбинации по каждой из групп генов в соответствии с рассчитанными значениями обобщенных показателей генетически обусловленного риска путем разбиения области возможных значений GRRкомбинации на 5 диапазонов, по 20% персентилей: 1-й диапазон «низкого риска» - 20%; 2-й диапазон «пониженного риска» - 20%; 3-й диапазон «среднего риска» - 20%; 4-й диапазон «повышенного риска» - 20% и 5-й диапазон, включающий области «высокого риска» - 15% и «очень высокого риска» - 5%.
Также в предпочтительных вариантах осуществления изобретения:
- результаты оценки генетического риска представляют в виде лепестковой диаграммы в которой на шести осях, соответствующих упомянутым шести группам генов и образованных лучами, проведенными из центра правильного шестиугольника к его вершинам, откладывают шкалы значений GRRкомбинации; наносят линии, соединяющие точки на шкалах, соответствующие граничным значениям GRRкомбинации для каждой из упомянутых категорий риска в соответствующей группе, и формируют индивидуальный профиль генетической предрасположенности пациента путем нанесения на шкалы точек, соответствующих рассчитанным значениям GRRкомбинации для данного пациента и соединения этих точек линиями;
- полногеномную ДНК выделяют из клеток крови или буккального эпителия;
выявление наличия аллельных однонуклеотидных полиморфизмов осуществляют методом ПЦР в реальном времени или с помощью пиросеквенирования.
В отличие от аналогов в предлагаемом способе в качестве индикаторов генетического риска используется не несколько (5-10), а 48 SNP. При этом указанные SNP разделены по группам генов, отвечающие за определенные факторы, что позволяет оценивать риск развития инсульта отдельно по каждой группе генов. Указанные отличия позволяют повысить достоверность и информативность результатов оценки риска.
В предлагаемом способе рассматриваются комбинации из 48 генетических факторов риска. В связи с чем, на следующем уровне факторы риска объединены в группы на основании сходства их патофизиологической связи с инсультом (например, группу факторов, способствующих развитию тромбофилических состояний), или статистически значимой связи с определенным подтипом инсульта. Для каждой группы может быть вычислен некий обобщенный показатель риска. При этом абсолютная величина такого показателя не принципиальна. Важно отнесение конкретного индивидуума к лицам, характеризующимся повышенным или пониженным риском в сопоставлении с распределением показателя риска в популяции. На третьем уровне шесть обобщенных показателей риска формирует «статус предрасположенности к инсульту»: «низкого риска», «пониженного риска», «среднего риска», «повышенного риска», «высокого риска» и «очень высокого риска».
Результаты генетического обследования могут позволить уточнить и дополнительно обосновать лечебную или профилактическую тактику, выбранную с учетом всего комплекса применяемых инструментальных и лабораторных методик.
«Повышенный риск» по одной группе факторов риска является настораживающим обстоятельством и требует рассмотрения необходимости профилактических мероприятий с целью профилактики первичного инсульта и интенсификацию профилактических мероприятий при необходимости профилактики повторного инсульта. В первую очередь, внимания заслуживает «повышенный риск» по одной из трех наиболее информативных групп факторов: «Инсульт-1», «Инсульт-2» и «Клеточные взаимодействия». При выявлении «повышенного риска» по группам факторов «Липидный обмен», «Гемостаз» и «Артериальная гипертензия» профилактические мероприятия могут быть, в первую очередь, направлены на устранение ведущей причины риска.
«Высокий» и «очень высокий» риск по одной из групп факторов или «повышенный риск» по двум и более группам факторов являются прогностически неблагоприятными показателями.
«Высокий» и «очень высокий» риски по двум и более группам факторов статистически достоверно указывают на риск развития инсульта и, несомненно, требуют профилактических мероприятий с целью профилактики первичного инсульта и интенсификацию профилактических мероприятий при необходимости профилактики повторного инсульта.
Способ определения генетического риска развития инсульта основан на определении аллелей SNP, представленных в таблице (см. табл. 1). Для отбора SNP использовали данные GWAS-исследований [Bellenguez С., 2012; Gudbjartsson D.F., 2009; Holliday E.G., 2012; Newton-Cheh С., 2009; Salvi E., 2012; WTCCC, 2007]. В большинстве случаев отбор SNP и оценка связанных с ними ОШ для разработки предлагаемой комплексной методологии был проведен на основе результатов метаанализа [Bentley Р., 2010; Casas JP, 2004; Holmes M.V., 2011; Liu H., 2013; Pi Y., 2012; Tao Н.М., 2009; Wang С., 2011; Wang X., 2009; Xin X.Y., 2009; Ye F., 2012; Yoon D., 2011].
Таблица 1. SNP, используемые в способе определения генетического риска развития инсульта
Индивидуальный генетический риск рассчитывается по группам SNP. Для каждого генотипа при расчете используются частоты генотипов и ОШ, приведенные в табл. 2.
Обозначения групп:
Г-ИИ - группа генов, имеющих отношение к гемостазу и тромбообразованию.
ЛО-ИИ - группа генов, имеющих отношение к метаболизму, в первую очередь, к липидному обмену.
В-КЛ-ИИ - группа генов, участвующих в межклеточных взаимодействиях, в первую очередь, в межклеточных взаимодействиях при воспалительном процессе.
Для этих групп используемые отношения шансов получены при сопоставлении больных с ишемическим инсультом и лиц, без указаний на инсульт в анамнезе.
ИИ-1 - группа SNP, патофизиологическое значение которых может быть неясным. Для этих групп по возможности используются отношения шансов развития инсульта, полученные при сопоставлении больных с кардиогенным эмболическим инсультом и лиц, без указаний на инсульт в анамнезе.
ИИ-2 - группа SNP, патофизиологическое значение которых может быть неясным. Для этих групп по возможности используются отношения шансов развития инсульта, полученные при сопоставлении больных с атеротромботическим инсультом и лиц, без указаний на инсульт в анамнезе.
АГ - группа SNP, значимо ассоциированных с развитием артериальной гипертонии, то есть одного из клинических факторов риска развития инсульта.
Далее эти группы будут условно обозначаться как «Гемостаз», «Липидный обмен», «Клеточные взаимодействия», «Инсульт-1», «Инсульт-2» и «Артериальная гипертензия», соответственно.
В зависимости от выявленного спектра генотипов у пациента для соответствующих групп SNP проводится расчет индивидуального генетического риска развития инсульта по следующей методике.
1) Подсчет среднего популяционного риска (APR) для каждого SNP
Для каждого используемого в настоящей методологии SNP предполагается известными ОШ гетерозиготы (OR2) и гомозиготы (OR3) по мутантному аллелю относительно гомозиготы по "дикому" аллелю и частоты встречаемости генотипов в популяции (F1, F2, и F3, то есть частоты гомозигот по "дикому" аллелю, гетерозигот и гомозигот (OR3) по мутантному аллелю, соответственно). Величины OR2 и OR3 берутся непосредственно из публикаций, приведенных в табл. 1 в столбце «основной источник»; величины F1, F2, и F3 для популяции европеоидов (Caucasian) берутся из базы данных NCBI [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/].
Средний популяционный риск (average population risk, APR) по отдельному SNP вычисляется по формуле
По определению средний популяционный риск больше 1, если мутантный аллель является аллелем риска, и меньше 1, если мутантный аллель протективен (снижает РР инсульта).
2) Подсчет относительного риска (RR) для каждого SNP
Относительный риск каждого из трех генотипов по отдельному SNP вычисляется по формулам:
для гомозиготного генотипа по "дикому" аллелю: RR=1/APR,
для гетерозиготного генотипа: RR=OR2/APR,
для гомозиготного генотипа по мутантному аллелю RR=OR3/APR.
При таком определении величина относительного риска генотипа нормирована на средний популяционный риск по рассматриваемому SNP, иначе говоря, средняя величина относительного риска по каждому SNP в популяции равна 1.
3) Подсчет относительных рисков различных генотипов по группе SNP Относительный риск, обусловленный комбинацией аллелей от семи до одиннадцати SNP, объединенных в группу, невозможно оценить путем исследований случай-контроль, поскольку в группе из 7 SNP возможно 37, то есть 2187, вариантов комбинаций аллелей, а в группе из 11 SNP возможно 311 (177147) вариантов комбинаций аллелей. Таким образом, в исследование надо было бы включить миллионы людей. Даже самый частый вариант комбинаций ("дикий", то есть наиболее распространенный, аллель по всем 7-11 SNP и, как следствие, наиболее распространенная комбинация) встречался бы приблизительно лишь у 1-5% испытуемых. Поэтому в предлагаемой методологии обобщенный относительный риск (GRR), обусловленный комбинацией аллелей, объединенных в группу, определяется в соответствии с мультипликативной моделью по формуле:
где RR1…RRi - относительные риски по каждому из SNP, включенному в соответствующую группу.
Аналогичным образом может быть посчитан и суммарный относительный риск (SRR), обусловленный комбинацией аллелей всех 48 SNP:
где RR1…RR48 - относительные риски по каждому из 48 SNP.
Распределение возможных значений обобщенного относительного риска в популяции
Обобщенный относительный риск также является нормированным показателем, то есть его величина более 1 соответствует значениям выше среднего обобщенного относительного риск в популяции, а величина менее 1, соответственно, значениям ниже среднего. При этом распределение значений обобщенного относительного риска в популяции определяется частотами встречаемости соответствующих генотипов в популяции. Анализ показывает, что эти распределения имеют не-гауссовский («не нормальный») характер и отличаются скошенностью в область больших и очень больших значений. Вид распределений для шести выделенных групп факторов риска показан на фиг. 1.
Вычисление обобщенных относительных рисков, проведено по мультипликативной модели, в то время как реальные закономерности накопления риска при наличии двух и более формально независимых факторов риска (генетически не сцепленных SNP), неизвестно. Поэтому не следует полагать, что индивидуум с показателем GRR равным 5 имеют в пять раз более высокую вероятность развития инсульта, чем лица с GRR=1. Используя статистическую терминологию, можно сказать, что переменная GRR не описывается интервальной (interval) шкалой, но является порядковой или ранжируемой (ordinal). Иными словами, значение GRR=5 больше, чем значение GRR=2, a GRR=2, в свою очередь, больше, чем значение GRR=0.8, но вопрос «во сколько раз больше?» не имеет смысла. Поэтому для каждой из шести групп факторов проводится разбиение всей области возможных значений GRR на 5 диапазонов (20% персентилей). Таким образом, в диапазон «низкого риска» попадает 20% наименьших значений GRR, в диапазон «пониженного риска» - 20% следующих по величине значений, и так далее. Внутри наивысшего 20% персентиля выделены диапазоны «высокого риска» (15%) и «очень высокого риска» - 5% наибольших значений (наглядно диапазоны значений рисков показаны на фиг. 2). Границы диапазонов для шести групп генетических полиморфизмов - факторов риска указаны в таблице 3.
Оценка и интерпретация индивидуального риска
Результаты анализа расчетов показателей РР инсульта по каждому из 48 SNP и обобщенных показателей риска по 6 группам факторов риска. Группы условно обозначены как «Гемостаз», «Липидный обмен», «Клеточные взаимодействия», «Инсульт-1», «Инсульт-2» и «Артериальная гипертензия» (см. фиг. 1).
Интерпретация количественных значений обобщенных показателей риска производится на основании предполагаемого распределения этих значений в популяции и представляется графически в виде лепестковой диаграммы (фиг. 3). По каждому из 6 обобщенных показателей генетически обусловленного риска индивид формально относится к одной из шести категорий: «низкого риска», «пониженного риска», «среднего риска», «повышенного риска», «высокого риска» и «очень высокого риска» развития инсульта, для каждого из которых обозначены границы диапазонов. Максимально возможные количественные показатели риска варьируют от 5 по группе факторов «Гемостаз» до 85 по группе факторов «Клеточные взаимодействия».
Серыми линиями показаны определенные значения обобщенных показателей риска (0,5; 1; 1,5 и 2); эти линии предназначены для дополнительной ориентировки при нанесении индивидуальных значений риска на лепестковую диаграмму.
Далее приводится пример осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые фигуры.
Пример осуществления изобретения
Клинический пример 1
Проведено исследование индивидуального генетического риска пациентки в возрасте 73 лет. Выделена ДНК и, с помощью, технологии ПЦР в режиме реального времени определены аллели по каждому из 48 SNP. Результаты определения генотипов представлены в таблице 4.
Последовательность расчета индивидуального риска.
1. Расчет среднего популяционного риска для каждого SNP (APR) проводили с использованием значений из таблицы 2 следующим образом.
Для rs3918226 APR равен частота гомозиготы (СС) 0,833×1 + частота гетерозиготы (СТ) 0,133 × 1,34 + частота гомозиготы (ТТ) 0,034×2,68=0.833+0,17822+0,9112=1,10234.
Для rs11110912 APR равен частота гомозиготы (СС) 0,611×1 + частота гетерозиготы (CG) 0,354 × 1,33 + частота гомозиготы (GG) 0,035×1,34=0,611+0,47082+0,0469=1,12872.
Аналогично проводили расчет для всех остальных SNP.
2. После вычисления среднего популяционного риска (APR) для всех SNP проводили расчет относительного риска (RR) по каждому SNP, используя результаты генотипирования пациентки (табл. 4). Относительный риск определяли как отношение индивидуального риска выявленного генотипа SNP (OR) к его среднему популяционному риску (APR). Так, для генотипа СС локуса rs3918226 RR=1/1,10234=0,90716; для генотипа GG локуса rs11110912 RR=1,33/1,12872=1,178326.
Аналогичным образом вычисляли относительный риск для всех SNP.
3. Далее производили расчет обобщенного относительного риска (GRR) для каждой группы SNP (в соответствие с Таблицей 2) путем перемножения всех значений относительного риска (RR) локусов одной группы. Таким образом, для группы «АГ» GRR=0,90716×1,178326×0,845208×1,10166×0,76979×0,86505×0,9006×1,0382×0,96238×1,01636×1,03292=0,6261.
Для групп «ИИ-1», «ИИ-2», «ЛО-ИИ», «Г-ИИ» и «В-КЛ-ИИ» рассчитанный аналогичным образом обобщенный риск (GRR), составил 0,6264; 4,9856; 0,8318; 0,9342; 1,4726 соответственно.
4. Суммарный относительный риск (SRR) вычисляли как произведение всех групповых значений обобщенного относительного риска (GRR), и в представленном случае он составил 0,6264×4,9856×0,8318×0,9342×1,4726×0,6261=2,24 (выраженный случай предрасположенности).
«Очень высокий» риск по группе факторов «Инсульт-2», «высокий» риск по группе факторов «Клеточные взаимодействия», по остальным группам факторов показатели риска в области средних популяционных значений или ниже. Риск обусловлен совокупным вкладом полиморфизмов в генах AGTR1, HDAC9, 6р21.1, 22q12.3/APOL2.
Профиль генетической предрасположенности по шести группам факторов риска развития инсульта приведен на фиг. 4.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлены гистограммы распределения значений относительного риска инсульта в популяции для шести групп SNP:
а) распределение значений относительного риска инсульта в популяции для группы ИИ-1, высчитанное по группе факторов риска, связанных в большей степени с кардиогенным эмболическим инсультом;
б) распределение значений относительного риска инсульта в популяции для группы ИИ-2, высчитанное по группе факторов риска, связанных в большей степени с атероскеротическим инсультом;
в) распределение значений относительного риска инсульта в популяции для группы В-КЛ-ИИ, высчитанное по группе факторов риска «Клеточные взаимодействия »;
г) распределение значений относительного риска инсульта в популяции для группы ЛО-ИИ, высчитанное по группе факторов риска «Липидный обмен»;
д) распределение значений относительного риска инсульта в популяции для группы Г-ИИ, высчитанное по группе факторов риска «Гемостаз»;
е) распределение значений относительного риска инсульта в популяции для группы АГ, высчитанное по группе факторов риска «Артериальная гипертензия».
На фиг. 2 представлена гистограмма распределения значений относительного риска инсульта в популяции для группы ИИ-2, с наглядным указанием диапазонов значений рисков.
На фиг. 3 представлен профиль генетической предрасположенности по шести группам факторов риска развития инсульта.
На фиг. 4 представлен пример индивидуального профиля генетической предрасположенности по шести группам факторов риска развития инсульта.
Claims (37)
1. Способ определения генетического риска развития ишемического инсульта, основанный на определении однонуклеотидных полиморфизмов, включающий:
(а) выделение полногеномной ДНК обследуемого пациента;
(б) определение в образце ДНК аллелей однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), относящихся к следующим группам генов:
«Гемостаз» (Г-ИИ), - группа генов, имеющих отношение к гемостазу и тромбообразованию, включающая гены: F2 (rs1799963), F5 (rs6025), F7 (rs6046), F13A1 (rs5958), SERPINE1 (rs1799768), FGB (rs1800790), GP1BA (rs6065) и ITGB3 (rs5918),
«Липидный обмен» (ЛО-ИИ) - группа генов, имеющих отношение к метаболизму, включающая гены и локусы: АРОЕ (rs429358), APOE (rs7412), APOA5 (rs662799), LPA (rs10455872), LPL (rs328), MTHFR (rs1801133), PON1 (rs662) и 9p21.3(rs2383207),
«Клеточные взаимодействия» (В-КЛ-ИИ), - группа генов, участвующих в межклеточном взаимодействии, включающая гены: CELSR1 (rs6007897), ICAM1 (rs1799969), IL1B (rs1694), LTA (rs909253), LTC4S (rs730012), LTC4S (rs3776944) и SELE (rs5355),
«Инсульт-1» (ИИ-1), - группа SNP, которая является индикатором показателя отношения шансов заболеть инсультом, полученные при сопоставлении больных с кардиогенным эмболическим инсультом и лиц, без указаний на инсульт в анамнезе, включающая гены и локусы: CELSR1 (rs4044210), NOS3 (rs1799983), PDE4D (rs702553), 16q22.3 (rs7193343), 16q22.3 (rs12932445), 22q12.3 (rs5998322), 6p21.1 (rs556512) и 4q25 (rs2200733),
«Инсульт-2» (ИИ-2) - группа SNP, которая является индикатором показателя отношения шансов заболеть инсультом, полученные при сопоставлении больных с атеротромботическим инсультом и лиц, без указаний на инсульт в анамнезе, включающая гены и локусы: LPL (rs328), AGTR1 (rs5186), HDAC9 (rs11984041), LPA (rs10455872), 9р21.3 (rs1537378), 6p21.1 (rs556621), 22q12.3 (rs4479522) и 4q25 (rs1906591),
«Артериальная гипертензия» (АГ) - группа SNP, значимо ассоциированных с развитием артериальной гипертонии в виде одного из клинических факторов риска развития инсульта, включающая гены и локусы 12р12 (rs7961152), 12q23 (rs11110912), 13q21 (rs1937506), 15q26 (rs2398162), 1q43 (rs2820037), 8q24 (rs6997709), FGF5 (rs16998073), MTHFR (rs17367504), NOS3 (rs3918226), CSK (rs1378942) и c10orfl07 (rs1530440);
(в) определение индивидуального генетического риска развития инсульта на основании анализа выявленных аллелей в тестируемых SNP, при котором:
(i) рассчитывают средний популяционный риск (APR) для каждого SNP по формуле
APR=F1×OR1+F2×OR2+F3×OR3,
где F1 - частоты гомозигот по «дикому» аллелю,
F2 - частоты гетерозигот,
F3 - частоты гомозигот по мутантному аллелю,
OR1 - показатель отношения шансов для гомозиготного генотипа по дикому аллелю, равный 1,
OR2 - показатель отношения шансов для гетерозиготного генотипа,
OR3 - показатель отношения шансов для гомозиготного генотипа по мутантному аллелю;
(ii) рассчитывают относительные риски (RR) по каждому SNP исходя из генотипа исследуемого пациента по следующим формулам:
для гомозиготного генотипа по дикому аллелю: RR=1/APR,
для гетерозиготного генотипа: RR=OR2/APR,
для гомозиготного генотипа по мутантному аллелю RR=OR3/APR;
(iii) рассчитывают обобщенные относительные риски (GRR), обусловленные комбинацией аллелей в генах, объединенных в упомянутые группы по формуле
GRRкомбинации=RR1×RR2×RR3…×RRi,
где RR1…RRi - относительные риски по каждому SNP, включенному в соответствующую группу;
(г) оценку индивидуального генетического риска развития инсульта по каждой из упомянутых групп генов на основании значений обобщенных относительных рисков GRRкомбинации: при значении GRRкомбинации<1 риск является пониженным по отношению к среднему обобщенному относительному риску популяции и при значении GRRкомбинации>1 риск является повышенным по отношению к указанному среднему значению.
2. Способ по п. 1, в котором, исходя из полученных значений обобщенных относительных рисков GRRкомбинации, степень генетического риска по каждой из упомянутой групп генов относят к одной из категорий: «низкий риск», «пониженный риск», «средний риск», «повышенный риск», «высокий риск» и «очень высокий риск» следующим образом:
для группы Г-ИИ: при значении GRRкомбинации 0,43-0,76 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,76-0,89 - «пониженный риск», при 0,89-1,02 - «средний риск», при 1,02-1,23 - «повышенный риск», при 1,23-1,55 - «высокий риск», при >1,55 - «очень высокий риск»;
для группы ЛО-ИИ: при значении GRRкомбинации 0,64-0,79 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,79-0,85 - «пониженный риск», при 0,85-0,91 «средний риск», при 0,91-1,15 - «повышенный риск», при 1,15-1,75 - «высокий риск», при >1,75 - «очень высокий риск»;
для группы В-КЛ-ИИ: при значении GRRкомбинации 0,30-0,53 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,53-0,66 - «пониженный риск», при 0,66-0,83 - «средний риск», при 0,83-1,16 - «повышенный риск», при 1,16-2,30 - «высокий риск», при >2,30 - «очень высокий риск»;
для группы ИИ-1: при значении GRRкомбинации в диапазоне 0,58-0,70 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,70-0,78 - «пониженный риск», при 0,78-0,93 - «средний риск», при 0,93-1,22 - «повышенный риск», при 1,22-1,83 - «высокий риск», при >1,83 - «очень высокий риск»;
для группы ИИ-2: при значении GRRкомбинации 0,21-0,53 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,53-0,77 - «пониженный риск», при 0,77-0,96 - «средний риск», при 0,96-1,34 - «повышенный риск», при 1,34-2,16 - «высокий риск», при >2,16 - «очень высокий риск»;
для группы АГ: при значении GRRкомбинации 0,18-0,65 устанавливают категорию «низкий риск», при 0,65-0,81 - «пониженный риск», при 0,81-0,99 - «средний риск», при 0,99-1,27 - «повышенный риск», при 1,27-1,84 - «высокий риск», при >1,84 - «очень высокий риск».
3. Способ по п. 2, в котором оценка генетического риска производится на основании предполагаемого распределения значений GRRкомбинации по каждой из групп генов в соответствии с рассчитанными значениями обобщенных показателей генетически обусловленного риска путем разбиения области возможных значений GRRкомбинации на 5 диапазонов, по 20% персентилей: 1-й диапазон «низкого риска» - 20%; 2-й диапазон «пониженного риска» - 20%; 3-й диапазон «среднего риска» - 20%; 4-й диапазон «повышенного риска» - 20% и 5-й диапазон, включающий области «высокого риска» - 15% и «очень высокого риска» - 5%.
4. Способ по п. 2 или 3, в котором результаты оценки генетического риска представляют в виде лепестковой диаграммы, в которой на шести осях, соответствующих упомянутым шести группам генов и образованных лучами, проведенными из центра правильного шестиугольника к его вершинам, откладывают шкалы значений GRRкомбинации, наносят линии, соединяющие точки на шкалах, соответствующие граничным значениям GRRкомбинации для каждой из упомянутых категорий риска в соответствующей группе, и формируют индивидуальный профиль генетической предрасположенности пациента путем нанесения на шкалы точек, соответствующих рассчитанным значениям GRRкомбинации для данного пациента и соединения этих точек линиями.
5. Способ по любому из пп. 1-3, в котором полногеномную ДНК выделяют из клеток крови или буккального эпителия.
6. Способ по любому из пп. 1-3, в котором выявление наличия аллельных однонуклеотидных полиморфизмов осуществляют методом ПЦР в реальном времени или с помощью пиросеквенирования.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014137556A RU2612630C2 (ru) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | Способ определения индивидуального генетического риска развития ишемического инсульта |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014137556A RU2612630C2 (ru) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | Способ определения индивидуального генетического риска развития ишемического инсульта |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014137556A RU2014137556A (ru) | 2016-04-10 |
| RU2612630C2 true RU2612630C2 (ru) | 2017-03-09 |
Family
ID=55647497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014137556A RU2612630C2 (ru) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | Способ определения индивидуального генетического риска развития ишемического инсульта |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2612630C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2751594C1 (ru) * | 2020-12-04 | 2021-07-15 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью | Способ выявления предрасположенности к проявлению коморбидности нарушений функции поджелудочной железы у взрослых с артериальной гипертензией в условиях контаминации крови бензолом |
| RU2762958C1 (ru) * | 2021-08-30 | 2021-12-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр терапии и профилактической медицины" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ТПМ" Минздрава России) | Способ прогнозирования риска развития ишемической болезни сердца на основании данных генетического тестирования |
| RU2821748C2 (ru) * | 2018-05-16 | 2024-06-26 | Сентр Оспиталье Режьональ Э Университер Де Брест | Способы диагностики инсульта, эффективности терапии, определения риска инсульта |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106701923B (zh) * | 2016-12-05 | 2020-10-23 | 中山大学 | 一种与抗血小板药物氯吡格雷治疗缺血性脑卒中相关的snp标志物及其应用 |
| CN113403381A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-09-17 | 湖南菲思特精准医疗科技有限公司 | 一种用于他汀类药物疗效预测的检测试剂盒及其检测方法和应用 |
| CN115011687B (zh) * | 2022-07-25 | 2025-07-25 | 苏州大学 | 预测缺血性脑卒中患者不良预后的生物标志物组、试剂盒和系统 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003020120A2 (en) * | 2001-09-04 | 2003-03-13 | Vitivity, Inc. | Diagnosis and treatment of vascular disease |
| US20090138204A1 (en) * | 2002-08-19 | 2009-05-28 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Single nucleotide polymorphisms sensitively predicting adverse drug reactions (ADR) and drug efficacy |
| RU2376372C2 (ru) * | 2007-04-03 | 2009-12-20 | Государственное учреждение Научно-исследовательский институт медицинской генетики Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук | Способ генетической диагностики подверженности к сердечно-сосудистым заболеваниям |
| US20100215632A1 (en) * | 2007-03-19 | 2010-08-26 | Sirtris Pharmaceuticals, Inc. | Biomarkers of sirtuin activity and methods of use thereof |
| RU2422523C1 (ru) * | 2010-04-22 | 2011-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию (ГОУ ВПО РГМУ Росздрава) | Аллель snp41 гена pde4d, его применение для прогнозирования индивидуальной предрасположенности к инсульту в русской популяции, применение молекулярно-генетического маркера индивидуальной предрасположенности к инсульту и способ прогнозирования индивидуальной предрасположенности к инсульту |
| RU2453606C2 (ru) * | 2010-07-16 | 2012-06-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" | Способ расширенного скрининга предрасположенности к сердечно-сосудистым заболеваниям и биочип для осуществления этого способа |
-
2014
- 2014-09-17 RU RU2014137556A patent/RU2612630C2/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003020120A2 (en) * | 2001-09-04 | 2003-03-13 | Vitivity, Inc. | Diagnosis and treatment of vascular disease |
| US20090138204A1 (en) * | 2002-08-19 | 2009-05-28 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Single nucleotide polymorphisms sensitively predicting adverse drug reactions (ADR) and drug efficacy |
| US20100215632A1 (en) * | 2007-03-19 | 2010-08-26 | Sirtris Pharmaceuticals, Inc. | Biomarkers of sirtuin activity and methods of use thereof |
| RU2376372C2 (ru) * | 2007-04-03 | 2009-12-20 | Государственное учреждение Научно-исследовательский институт медицинской генетики Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук | Способ генетической диагностики подверженности к сердечно-сосудистым заболеваниям |
| RU2422523C1 (ru) * | 2010-04-22 | 2011-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию (ГОУ ВПО РГМУ Росздрава) | Аллель snp41 гена pde4d, его применение для прогнозирования индивидуальной предрасположенности к инсульту в русской популяции, применение молекулярно-генетического маркера индивидуальной предрасположенности к инсульту и способ прогнозирования индивидуальной предрасположенности к инсульту |
| RU2453606C2 (ru) * | 2010-07-16 | 2012-06-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" | Способ расширенного скрининга предрасположенности к сердечно-сосудистым заболеваниям и биочип для осуществления этого способа |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2821748C2 (ru) * | 2018-05-16 | 2024-06-26 | Сентр Оспиталье Режьональ Э Университер Де Брест | Способы диагностики инсульта, эффективности терапии, определения риска инсульта |
| RU2751594C1 (ru) * | 2020-12-04 | 2021-07-15 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью | Способ выявления предрасположенности к проявлению коморбидности нарушений функции поджелудочной железы у взрослых с артериальной гипертензией в условиях контаминации крови бензолом |
| RU2762958C1 (ru) * | 2021-08-30 | 2021-12-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр терапии и профилактической медицины" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ТПМ" Минздрава России) | Способ прогнозирования риска развития ишемической болезни сердца на основании данных генетического тестирования |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014137556A (ru) | 2016-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20230197201A1 (en) | Analysis of fragmentation patterns of cell-free dna | |
| CN106795562B (zh) | Dna混合物中的组织甲基化模式分析 | |
| Schipper et al. | MicroRNA expression in Alzheimer blood mononuclear cells | |
| CN107423534B (zh) | 基因组拷贝数变异的检测方法和系统 | |
| RU2612630C2 (ru) | Способ определения индивидуального генетического риска развития ишемического инсульта | |
| US10787708B2 (en) | Method of identifying a gene associated with a disease or pathological condition of the disease | |
| Bhattacharya et al. | Peripheral blood gene expression profiles in COPD subjects | |
| JP7064215B2 (ja) | 落屑症候群又は落屑緑内障の発症リスクの判定方法 | |
| JP7072803B2 (ja) | 広義原発開放隅角緑内障の発症リスクの判定方法 | |
| AU2017100960A4 (en) | Method of identifying a gene associated with a disease or pathological condition of the disease | |
| Pronold et al. | Copy number variation signature to predict human ancestry | |
| JP2023112692A (ja) | 広義原発開放隅角緑内障の進行リスクに関する情報の取得方法 | |
| US20150133333A1 (en) | Compositions and methods for detecting complicated sarcoidosis | |
| Cavagnola | Framework di Analisi Avanzato per gli Studi EWAS: Superamento delle Sfide Metodologiche e Implementazione di Strategie Integrative | |
| HK40070813B (en) | Analysis of fragmentation patterns of cell-free dna | |
| HK40070813A (en) | Analysis of fragmentation patterns of cell-free dna | |
| HK40104398A (en) | Analysis of fragmentation patterns of cell-free dna | |
| HK1233684A1 (en) | Methylation pattern analysis of tissues in dna mixture | |
| HK1233684B (en) | Methylation pattern analysis of tissues in dna mixture | |
| HK1247645B (en) | Analysis of fragmentation patterns of cell-free dna | |
| HK1251264B (en) | Analysis of fragmentation patterns of cell-free dna | |
| KR20160072365A (ko) | 음성표현형 판별용 조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE4A | Change of address of a patent owner |
Effective date: 20200818 |