Санкт-Петербург
+7 (812) 309 12 21
+7 (800) 700 03 03

Ваш город Санкт-Петербург?

 

закрыть

Результаты поиска: Количество результатов: 0

Анализы База знаний Акции Страницы Адреса
База знаний в вашем смартфоне или планшете
для iPhone и iPad
для Android
Пересчёт
единиц измерения
Нормы в
микробиологии

← вернуться к списку статей

Версия для печати


[18-017] Рецептор дофамина D2 (DRD2). Выявление мутации C2137T (Glu713Lys)

Маркер связан с плотностью дофаминовых рецепторов на клеточной мембране. Исследуется для выявления генетической предрасположенности к курению, алкогольной и наркотической зависимости, оценки способности концентрировать внимание и обучаемости.

Название гена

ANKK1/DRD2.

OMIM

+608774.

Локализация гена на хромосоме

11q23.2.

Функция гена

Ген DRD2 кодирует рецептор дофамина – белок, располагающийся на поверхности нейронов, сопряженный с G-белками и ингибирующий аденилатциклазу под воздействием дофамина. Ген ANKK1 располагается в регуляторной зоне гена DRD2 и регулирует его экспрессию.

Генетический маркер C2137T

Участок ДНК в кодирующей области гена ANKK1, в котором происходит замена цитозина (С) на тимин (T), называется генетическим маркером C2137T, также известным как полиморфизм TaqIA дофаминового D2 рецептора (dopamineD2 receptorTaqIAC>Tpolymorphism). В результате происходит замена аминокислоты глутамин на лизин (Glu713Lys) в позиции 713 аминокислотной последовательности белка ANKK1.

Возможные генотипы

  • С/С или А2/А2
  • С/Т или А2/А1
  • Т/Т или А1/А1

Частота встречаемости в популяции

Частота встречаемости Т-аллеля в европейской популяции составляет 18 %.

Ассоциация маркера с заболеваниями

  • Алкоголизм
  • Наркомания
  • Никотиновая зависимость
  • Игромания

Общая информация об исследовании

В организме человека вырабатывается "гормон удовольствия" дофамин. Относящийся к семейству катехоламинов, дофамин является нейромедиатором и осуществляет передачу импульсов между нейронами. Дофамин участвует в биохимическом обеспечении множества процессов, протекающих в центральной нервной системе, как базовых форм поведения (приём пищи, избегание опасности, половое поведение), так и высших видов деятельности (мотивация, обучение, тонкая моторная координация, память, внимание). Дофамин выделяется в качестве поощрения, при достижении человеком какой-либо цели и вызывает чувство удовольствия.

Дофамин воздействует на специфические дофаминовые рецепторы, располагающиеся на поверхности нейронов (в синапсах – местах контакта нейронов между собой). Нарушение работы дофаминеэргичесокой системы ассоциировано с неврологическими и психическими заболеваниями. А дофаминовые рецепторы часто являются мишенями действия различных лекарственных препаратов.  

Существует два типа дофаминовых рецепторов: D1 (включает в себя D1- и D5-рецепторы, воздействующие на аденилатциклазу) и D2-подобные (D2-, D3- и D4-рецепторы). Ген DRD2 кодирует рецептор D2, локализованный на дофаминэргических нейронах. Существует несколько альтернативных вариантов (аллелей) данного гена, появившихся в результате однонуклеотидного полиморфизма. В гене DRD2 изучено несколько полиморфных сайтов, часть из которых расположена в последовательности, кодирующей белок. Нуклеотидные замены в них могут изменять структуру белка, тем самым нарушая его функцию. Для некоторых аллелей показана ассоциация с шизофренией, а также с аддиктивным поведением (алкогольной и наркотической зависимостью, курением, игроманией).

На регуляцию экспрессии гена DRD2 оказывает влияние ген ANKK1, локализующийся с ним рядом. Один из полиморфных локусов гена ANKK1 располагается в позиции 2137 в 8-м экзоне, в нём может происходить замена цитозина (С) на тимин (T). Данный участок называется генетическим маркером C2137T, или TaqIA (rs1800497 – номер по dbSNP). В результате аминокислота глутамин замещается на лизин (Glu713Lys) в позиции 713 аминокислотной последовательности белка ANKK1.

Белок ANKK1 является негативным регулятором экспрессии транскрипционного фактора – ядерного фактора каппаВ (NF-κB, NuclearFactor-KappaB), регулирующим в свою очередь экспрессию гена DRD2. Следствием аминокислотной замены в ANKK1 является нарушение регуляции экспрессии гена NF-κB и опосредованное им снижение плотности D2 рецепторов в головном мозге. Основной аллель гена ANKK1 с азотистым основанием С в позиции 2137 обозначается А2, а измененный минорный аллель Т обозначается как А1. У носителей А1-аллеля наблюдается 30-процентное снижение плотности дофаминовых рецепторов D2 во всех участках полосатого тела (комплекс подкорковых узлов (базальных ганглиев), входящих в экстрапирамидную систему головного мозга).

Проводились исследования, связанные с изучением ассоциации генотипа по маркеру C2137T и процессов обучения на основе обработки стимулов обратной связи. То есть оценивалась эффективность обучения по избеганию действий с отрицательными последствиями. В группе носителей минорного аллеля А1 обучение проходило менее эффективно, чем в группе носителей основного аллеля.

Интересная гипотеза возникла у ученых в связи с возможной ролью снижения плотности рецепторов дофамина на примере синдрома недостатка вознаграждения (состояние, при котором "вознаграждающий центр мозга" медленно активируется). Хорошо известно, что при нормальных условиях дофамин выделяется в синапс, связывается с рецепторами дофамина, вызывает эйфорию и снимает стресс. Синдром недостатка вознаграждения характеризуется снижением базального уровня дофамина из-за недостаточной мощности рецепторов, и это приводит к необходимости поиска человеком событий, способных вызвать повышение уровня дофамина для хорошего самочувствия (это может быть достигнуто за счет наркотиков, азартных игр, алкоголя и т.д.).

Таким образом было показано, что снижение плотности дофаминовых рецепторов у носителей аллеля А1 снижает чувствительность к негативным последствиям и толкает людей на поиск событий, которые смогут привести к повышению уровня дофамина, что может объяснить повышенный риск развития аддиктивного поведения. Всё это подтверждается исследованиями, показывающими ассоциацию А1-аллеля с алкоголизмом, наркоманией, курением и игроманией.

Плотность рецепторов дофамина в головном мозге также может влиять на пищевое поведение. При стрессовых состояниях большинство людей склонно снижать уровень потребления пищи. Было показано, что у подростков, на которых оказывалось психологическое влияние (контроль) со стороны их родителей, потребность в еде повышалась, если они являлись носителями как минимум одного аллеля А1. Другие исследования показывают, что люди, страдающие ожирением, проявляют больший интерес к еде и сильнее стремятся ее добыть, если в их генотипе присутствует аллель А1.

Исследование данного генетического маркера может быть использовано для определения риска развития какого-либо аддиктивного поведения (склонности к алкоголизму, наркомании, курению, ожирению вследствие переедания и других).

Интерпретация результатов

Оценка генотипа по маркеру:

  • С/С – генотип, не ведущий к снижению плотности рецепторов дофамина в головном мозге
  • С/Т и Т/Т – генотип, ведущий к снижению плотности рецепторов дофамина в головном мозге

Интерпретация результатов исследования должна проводиться врачом в комплексе с другими генетическими, анамнестическими, клиническими и лабораторными данными.



Важные замечания

Для данного маркера не существует понятия "норма" и "патология", т. к. исследуется полиморфизм гена.

Литература

  • Klein, T. A., Neumann, J., Reuter, M., Hennig, J., von Cramon, D. Y., Ullsperger, M. Genetically determined differences in learning from errors. Science 318: 1642-1645, 2007. [PubMed: 18063800]
  • Li, M. D., Ma, J. Z., Beuten, J. Progress in searching for susceptibility loci and genes for smoking-related behaviour. Clin. Genet. 66: 382-392, 2004. [PubMed: 15479180]
  • Appetite. 2010 Apr;54(2):255-61. doi: 10.1016/j.appet.2009.11.006. Epub 2009 Nov 17. Parental control and the dopamine D2 receptor gene (DRD2) interaction on emotional eating in adolescence. van Strien T, Snoek HM, van der Zwaluw CS, Engels RC.
Лабораторная служба Хеликс
г. Санкт-Петербург, Б. Сампсониевский пр-т, д. 20
Телефон: +7 (800) 700-03-03