Ген рецептора аденозина А2A. Генотипирование по маркеру ADORA2A (c.1083T>C)

Маркер связан с особенностями метаболизма кофеина в печени. Исследуется для выявления определения чувствительности к кофеину и лекарственных препаратов на его основе.

Альтернативные обозначения генетического маркера

A2AR, ADORA2, RDC8.

Метод исследования

Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Специальной подготовки не требуется.

Название гена

ADORA2A.

OMIM

*102776.

Локализация гена на хромосоме

22q11.23.

Функция гена

Ген ADORA2A кодирует рецептор аденозина, тип А2А, сопряжённый с гуанин-нуклеотид-связывающим белком (G-белком) (GPCR). Рецептор представляет собой трансмембранный белок с семью трансмембранными доменами, которые реагируют на внеклеточные сигналы, и активирует внутриклеточные пути передачи сигнала. Этот белок, аденозиновый рецептор подтипа A2A, использует аденозин в качестве предпочтительного эндогенного агониста, повышая уровень цАМФ (циклического аденозинмонофосфата) внутри клетки. Он играет важную роль во многих биологических процессах, таких как сердечный ритм и кровообращение, мозговой и почечный кровоток, иммунная функция, регуляция боли и сон. Он также участвует в патофизиологических процессах, таких как воспалительные заболевания и нейродегенеративные расстройства.

Генетический маркер ADORA2A (c.1083T>C)

Замена нуклеотида тимина (Т) в позиции 1083 на цитозин (С) последовательности ДНК гена ADORA2A обозначается как генетический маркер ADORA2A (c.1083T>C).

Основной аллель (1083Т) – ADORA2A (1083Т).

Минорный аллель (1083С) – ADORA2A (1083С).

Возможные генотипы

• Т/Т.
• Т/С.
• С/С.

Ассоциация маркера с эффективностью применения лекарственных препаратов

Исследуется для выявления физиологической чувствительности к кофеину.

Общая информация об исследовании

Кофеин – самый распространённый стимулятор в мире. По оценкам, 80–90 % взрослых регулярно употребляют кофеиносодержащие напитки и продукты. Некоторые люди испытывают тревогу, тахикардию, нервозность или другие побочные действия при употреблении кофеина даже в малых и средних дозах. Эти различия в реакции на кофеин частично могут быть объяснены вариативностью генетических факторов, таких как аллельный полиморфизм генов, определяющих чувствительность к кофеину, к которым относится маркер ADORA2A (c.1083T>C).

Ген ADORA2A

Аденозин является эндогенным пуриновым нуклеозидом, широко распространенным во всех тканях и жидкостях организма. Он реализует множество физиологических эффектов в сердечно-сосудистой, нервной, дыхательной системах, желудочно-кишечном тракте, почках, форменных элементах крови. Действие аденозина реализуется через аденозиновые рецепторы, в частности ADORA2A, имеющий цитоплазматический домен, который сопряжен с G-белками.

Кофеин действует как конкурентный антагонист аденозина в отношении рецептора ADORA2A. Считается, что антагонистический эффект лежит в основе многих его физиологических воздействий. Аденозиновые рецепторы экспрессируются во многих тканях, включая головной мозг, скелетные мышцы, почки, спинной мозг, жировую ткань, и в иммунных клетках, таких как нейтрофилы. Рецептор ADORA2A участвует в контроле движений и стимуляции действий, поскольку он широко экспрессируется в нейронах полосатого тела, влияющих на базальные ганглии. Кофеин может стимулировать рецепторы ADORA2A и активировать таким образом пути передачи сигнала в клетку. Степень чувствительности действия кофеина на клетку во многом зависит от аллельного полиморфизма (ADORA2A (c.1083T>C), усиливая передачу дофамина и тем самым влияя на двигательную активность.

Что означают результаты?

На основании генотипа ADORA2A (c.1083T>C) можно выделить три основных фенотипа чувствительности к кофеину: высокая, умеренная, низкая.

Клиническое значение вариантов генотипов:

• Т/Т – высокая чувствительность к кофеину;
• Т/С – умеренная чувствительность к кофеину;
• С/С – низкая чувствительность к кофеину.

Важные замечания

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

Литература

• Чаулин А.М. Аденозин и его роль в физиологии и патологии сердечно-сосудистой системы // Кардиология: новости, мнения, обучение. 2019. Т. 7, № 3. С. 37-45.
• Cornelis MC, El-Sohemy A, Campos H. Genetic polymorphism of the adenosine A2A receptor is associated with habitual caffeine consumption. Am J Clin Nutr. 2007 Jul;86(1):240-244.
• Rogers PJ, Hohoff C, Heatherley SV, Mullings EL, Maxfield PJ, Evershed RP, Deckert J, Nutt DJ. Association of the anxiogenic and alerting effects of caffeine with ADORA2A and ADORA1 polymorphisms and habitual level of caffeine consumption. Neuropsychopharmacology. 2010 Aug;35(9):1973-1983.
• Rahimi MR, Semenova EA, John G, Fallah F, Larin AK, Generozov EV, Ahmetov II. Effect of ADORA2A Gene Polymorphism and Acute Caffeine Supplementation on Hormonal Response to Resistance Exercise: A Double-Blind, Crossover, Placebo-Controlled Study. Nutrients. 2024 Jun 8;16(12):1803.