Варикозная болезнь нижних конечностей — широко распространенный недуг, встречающийся в среднем у каждого третьего взрослого россиянина. Доказанным фактором риска развития этой болезни является наследственность. Как ни странно, генетика варикоза, в отличие от генетики других распространенных патологий, до недавнего времени крайне мало привлекала внимание исследователей.
Команда новосибирских ученых из
лаборатории теоретической и прикладной функциональной геномики НГУ и
ИЦиГ СО РАН под руководством к. б. н.
Якова Цепилова провела первое в мире крупномасштабное исследование генетических основ варикозной болезни. Для проведения анализа были использованы данные биобанка Великобритании (UK Biobank), полученные на выборке из 408 тысяч человек. При этом команда воспользовалась исключительно ресурсами с полностью открытым доступом.
Исследователи обнаружили 9 генов, варианты которых влияют на риск варикоза. Одним из них оказался ген PIEZO1, кодирующий ионный канал. Ранее было показано, что, находясь в клетках эндотелия, PIEZO1 способен улавливать напряжение сдвига при движении крови и преобразовывать его в биологический сигнал, меняющий структуру кровеносного сосуда. Этот и другие белки, закодированные в найденных генах, в перспективе могут служить мишенями для новых лекарственных препаратов. Результаты работы были опубликованы в престижном журнале
PLOS Genetics.
Помимо генов, ученые из НГУ выявили генетические корреляции варикоза с другими признаками и заболеваниями человека. Наличие генетической корреляции означает, что признаки имеют общие генетические факторы и, возможно, пересекающиеся молекулярные механизмы их формирования. Ряд признаков, коррелирующих с варикозом, уже был известен ранее из эпидемиологии: избыточная масса тела, стоячая работа, тяжелый физический труд, венозный тромбоз. Для других признаков, таких как интеллект, боль во всем теле и гонартроз, связи с варикозом ранее не предполагались. Генетическую корреляцию также обнаружили для курения.
—
Сегодня мы имеем огромные возможности для проведения крупных генетических исследований, — комментирует работу старший научный сотрудник лаборатории теоретической и прикладной функциональной геномики, к. б. н.
Александра Шадрина. —
В мире накоплен внушительный массив данных, который ждет своей обработки. Целью нашей работы было также продемонстрировать возможность использования открытых ресурсов, не требующих даже оплаты за доступ к данным, и извлечь максимум из того, что хранится в этих базах.
Использование современных статистических методов позволило команде ученых установить прямую причинно-следственную связь между рядом признаков и варикозной болезнью. «Виновниками» развития варикоза оказались рост, избыточный вес, а также уровень двух белков в плазме — MICB и CD209. Оба белка имеют отношение к иммунной системе. Тем не менее ученые предупреждают, что роль этих белков в патофизиологии варикоза не может считаться установленной до проведения подтверждающих экспериментов.
