Генетические факторы, ассоциированные с изменением мышечной силы и массы при глюкокортикоидной терапии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Применение глюкокортикоидов ассоциировано со снижением мышечной массы и силы, которое связано с неблагоприятным прогнозом основного заболевания, а также с большим риском сердечно-сосудистых заболеваний. Пациенты с рассеянным склерозом (РС) исходно более предрасположены к сердечно-сосудистым заболеваниям и в связи с применением глюкокортикоидов имеют больший риск неблагоприятных последствий. В клинической практике отмечается различная степень выраженности побочных эффектов глюкокортикоидов, что может быть связано с наличием генетической предрасположенности, выявление которой, вероятно, позволит персонифицировать подход к терапии.

Цель исследования — оценить ассоциацию полиморфных вариантов гена глюкокортикоидного рецептора NR3C1, гена FTO, генов мелатонинового рецептора MTNR1A, MTNR1B с развитием изменений мышечной массы и силы на фоне приёма глюкокортикоидов у пациентов с РС.

Материалы и методы. В исследование включены 80 пациентов (средний возраст — 36,3±10,0 года) с РС, получающие пульс-терапию глюкокортикоидами: 4 (3; 4) г метилпреднизолона. Набор пациентов осуществлялся в течение года. Для оценки первичной конечной точки (снижение мышечной массы и силы) выполнен контроль мышечной силы и массы до и после терапии при помощи кистевой динамометрии, теста «Встань и иди», биоимпедансометрии. Определены полиморфные варианты гена глюкокортикоидного рецептора NR3C1, гена FTO, генов мелатонинового рецептора MTNR1A, MTNR1B с помощью полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Проанализировано межгенное взаимодействие методом MDR (multifactor dimensionality reduction). Статистический анализ выполнен в R (v. 3.2, R Foundation for Statistical Computing, Австрия).

Результаты. Среди женщин со снижением мышечной массы после терапии глюкокортикоидами отмечалась повышенная частота депрессии (p=0,01), полиморфного варианта BclI (rs41423247) гена NR3C1 (p=0,005). Снижение силы доминантной руки у женщин было ассоциировано с изменённым вариантом гена BclI (rs41423247) (p=0,02), генотипами, включающими BclI (rs41423247) и N363S (rs56149945) (p=0,03). Мужчины со снижением силы недоминантной руки чаще были курильщиками (p=0,03). Выделены сочетания генотипов генов NR3C1, FTO, MTNR1B с повышенным и пониженным риском снижения мышечной массы среди женщин после терапии глюкокортикоидами. Анализ межгенного взаимодействия показал выраженный синергизм между полиморфным вариантом rs993960 гена FTO и rs10830963 гена MTNR1B.

Заключение. Наличие полиморфных вариантов BclI (rs41423247), N363S (rs56149945) гена глюкокортикоидного рецептора NR3C1 ассоциировано со снижением мышечной силы и массы среди женщин при глюкокортикоидной терапии по поводу РС. Определены сочетания генотипов генов NR3C1, FTO, MTNR1B с повышенным риском снижения мышечной массы среди женщин после терапии глюкокортикоидами. Выделены модифицируемые факторы, ассоциированные со снижением мышечной массы и силы и формированием сердечно-сосудистых рисков (депрессия, курение). Полученные данные могут быть использованы для персонификации терапии с применением глюкокортикоидов, предотвращения сердечно-сосудистых и метаболических нарушений.

Об авторах

Снежана Сергеевна Бровкина

Ростовский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: snegka12345@ya.ru
ORCID iD: 0000-0002-2486-5223
SPIN-код: 3059-0330
Россия, Ростов-на-Дону

Ирина Саркисовна Джериева

Ростовский государственный медицинский университет

Email: dgerieva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3002-9595
SPIN-код: 1359-1819

д-р мед. наук, доцент

Россия, Ростов-на-Дону

Наталья Ивановна Волкова

Ростовский государственный медицинский университет

Email: n_i_volkova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4874-7835
SPIN-код: 3146-8337

д-р мед. наук, профессор

Россия, Ростов-на-Дону

Зоя Александровна Гончарова

Ростовский государственный медицинский университет

Email: centrms@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7093-9548
SPIN-код: 1422-4904

д-р мед. наук, профессор

Россия, Ростов-на-Дону

Александр Леонидович Зибарев

Ростовский государственный медицинский университет

Email: zibarev_al@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-8219-395X
SPIN-код: 9886-1226

MD

Россия, Ростов-на-Дону

Анастасия Андреевна Кузнецова

Ростовский государственный медицинский университет

Email: anastasya.kuzne2010@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0000-6766-9479
SPIN-код: 5979-8986
Россия, Ростов-на-Дону

Список литературы

  1. Damigou E., Kouvari M., Panagiotakos D. The role of skeletal muscle mass on cardiovascular disease risk: an emerging role on modulating lipid profile // Curr Opin Cardiol. 2023. Vol. 38, N 4. P. 352–357. doi: 10.1097/HCO.0000000000001047
  2. Qiu S., Wang Q., Chen W., et al., Cumulative muscle strength and risk of cardiovascular disease and all-cause mortality: a prospective cohort study // Arch Med Res. 2023. Vol. 54, N 3. P. 261–269. doi: 10.1016/j.arcmed.2023.01.002
  3. Persson R., Lee S., Yood M.U., et al. Incident cardiovascular disease in patients diagnosed with multiple sclerosis: A multi-database study // Mult Scler Relat Disord. 2020. Vol. 37. P. 101423. doi: 10.1016/j.msard.2019.101423
  4. Maric G., Pekmezovic T., Tamas O., et al. Impact of comorbidities on the disability progression in multiple sclerosis // Acta Neurol Scand. 2022. Vol. 145, N 1. P. 24–29. doi: 10.1111/ane.13516
  5. Bazi A., Baghbanian S.M., Ghazaeian M., et al. Efficacy and safety of oral prednisolone tapering following intravenous methyl prednisolone in patients with multiple sclerosis relapses: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial // Mult Scler Relat Disord. 2021. Vol. 47. P. 102640. doi: 10.1016/j.msard.2020.102640
  6. Galati A., Brown E.S., Bove R., et al. Glucocorticoids for therapeutic immunosuppression: Clinical pearls for the practicing neurologist // J Neurol Sci. 2021. Vol. 430. P. 120004. doi: 10.1016/j.jns.2021.120004
  7. Henderson I., Caiazzo E., McSharry C., et al. Why do some asthma patients respond poorly to glucocorticoid therapy? // Pharmacol Res. 2020. Vol. 160. P. 105189. doi: 10.1016/j.phrs.2020.105189
  8. Lengton R., Iyer A.M., Valk E.S., et al. Variation in glucocorticoid sensitivity and the relation with obesity // Obes Rev. 2022. Vol. 23, N 3. P. e13401. doi: 10.1111/obr.13401
  9. Müller L.M., Kienitz T., Deutschbein T., et al. Glucocorticoid receptor polymorphisms influence muscle strength in Cushing’s syndrome // J Clin Endocrinol Metab. 2020. Vol. 105, N 1. P. dgz052. doi: 10.1210/clinem/dgz052
  10. Liu C., Cheng K.Y., Tong X., et al. The role of obesity in sarcopenia and the optimal body composition to prevent against sarcopenia and obesity // Front Endocrinol (Lausanne). 2023. Vol. 14. P. 1077255. doi: 10.3389/fendo.2023.1077255
  11. Schreiner T.G., Genes T.M. Obesity and multiple sclerosis — A multifaceted association // J Clin Med. 2021. Vol. 10, N 12. P. 2689. doi: 10.3390/jcm10122689
  12. Appel M., Zentgraf K., Krüger K., Alack K. Effects of genetic variation on endurance performance, muscle strength, and injury susceptibility in sports: a systematic review // Front Physiol. 2021. Vol. 12. P. 694411. doi: 10.3389/fphys.2021.694411
  13. Ran S., Jiang Z.X., He X., et al. Replication of FTO gene associated with lean mass in a meta-analysis of genome-wide association studies // Sci Rep. 2020. Vol. 10, N 1. P. 5057. doi: 10.1038/s41598-020-61406-3
  14. Zheng B., Yu C., Lv J., et al. Insomnia symptoms and risk of cardiovascular diseases among 0.5 million adults: a 10-year cohort // Neurology. 2019. Vol. 93, N 23. P. e2110–e2120. doi: 10.1212/WNL.0000000000008581
  15. Patel R., Belousov M., Jani M., et al. Frequent discussion of insomnia and weight gain with glucocorticoid therapy: an analysis of Twitter posts // NPJ Digit Med. 2018. Vol. 1. P. 28. doi: 10.1038/s41746-017-0007-z
  16. Skarlis C., Anagnostouli M. The role of melatonin in Multiple Sclerosis // Neurol Sci. 2020. Vol. 41, N 4. P. 769–781. doi: 10.1007/s10072-019-04137-2
  17. Chen B., You W., Shan T. The regulatory role of melatonin in skeletal muscle // J Muscle Res Cell Motil. 2020. Vol. 41, N 2-3. P. 191–198. doi: 10.1007/s10974-020-09578-3
  18. Karamitri A., Jockers R. Melatonin in type 2 diabetes mellitus and obesity // Nat Rev Endocrinol. 2019. Vol. 15, N 2. P. 105–125. doi: 10.1038/s41574-018-0130-1
  19. Paul L., Coote S., Crosbie J., et al. Core outcome measures for exercise studies in people with multiple sclerosis: recommendations from a multidisciplinary consensus meeting // Mult Scler. 2014. Vol. 20, N 12. P. 1641–1650. doi: 10.1177/1352458514526944
  20. Hassan-Smith Z.K., Morgan S.A., Sherlock M., et al. Gender-specific differences in skeletal muscle 11β-HSD1 expression across healthy aging // J Clin Endocrinol Metab. 2015. Vol. 100, N 7. P. 2673–2681. doi: 10.1210/jc.2015-1516
  21. Yuksel H., Balaban M., Tan O.O., Mungan S. Sarcopenia in patients with multiple sclerosis // Mult Scler Relat Disord. 2022. Vol. 58. P. 103471. doi: 10.1016/j.msard.2021.103471
  22. Matusik E., Durmala J., Ksciuk B., Matusik P. Body composition in multiple sclerosis patients and its relationship to the disability level, disease duration and glucocorticoid therapy // Nutrients. 2022. Vol. 14, N 20. P. 4249. doi: 10.3390/nu14204249

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Встречаемость депрессии среди пациенток с изменением мышечной массы после терапии глюкокортикоидами.

Скачать (108KB)
3. Рис. 2. Распределение гаплотипов гена глюкокортикоидного рецептора NR3C1 в зависимости от изменения мышечной силы доминантной руки среди женщин после пульс-терапии глюкокортикоидами.

Скачать (130KB)
4. Рис. 3. График частоты снижения мышечной массы у женщин для каждой комбинации генотипов. Генотипы с высоким риском уменьшения мышечной массы у женщин обозначены тёмно-серым цветом, с низким риском — светло-серым. Белым цветом обозначены комбинации, не встречающиеся в данных для такого исхода. Столбцы внутри ячеек обозначают количество случаев уменьшения мышечной массы (левый столбец) и его отсутствия (правый столбец).

Скачать (145KB)

© Эко-Вектор, 2024


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».