Genetické faktory determinujúce vznik dyslipidémií

Authors: Hedviga Vašková 1    Janka Poráčová 1    Mária Konečná 1    Vincent Sedlák 1    Andrea Avuková 1    Jaroslava Hubcejová 1    Matúš Mathia 1   
1 Prešovská univerzita v Prešove, Fakulta humanitných a prírodných vied, Katedra biológie, Prešov   
Year: 2020
Section: Cellular metabolism, physiology, molecular biology and genetics
Abstract No.: 2062
ISBN: 978-80-972360-6-9

Dyslipidémia je označovaná ako dyslipoproteinémia alebo hyperlipoproteinémia. Patrí medzi jeden z najzávažnejších rizikových faktorov kardiovaskulárnych ochorení. V našej populácií trpí DLP takmer 30 % dospelých ľudí.  Najväčší výskyt je  vo veku nad 60 rokov kedy prevalencia stúpa nad 50 %. Hlavnými klinickými prejavmi sú klinické manifestácie aterosklerózy v rȏznych lokalizáciách -  ischemické choroby srdca, cerebrovaskulárne príhody a ischemické choroby dolných končatín. Pri dyslipidémií je charakteristické patologické zvýšenie alebo zníženie hladiny lipidov a lipoproteínov v krvnej plazme. V mnohých prípadoch vznikajú na základe genetického podkladu. Molekulárno - genetickým dôkazom defektného génu sú štrukturálne zmeny v podobe delécie, inzercie a bodovej mutácie v konkrétnom géne. Zmeny zisťujeme pomocou „southern blotting“. Metóda „southern blotting“ umožní odlíšiť abnormálny od normálneho fragmentu sledovaného génu a následne určiť o akú génovú mutáciu ide. Genetická porucha je zväčša podmienená polygénne. Familiárny defekt apoliproteínu B 100 zapríčiňuje bodová mutácia a zámena jednej aminokyseliny (výmena arginínu za glutamín alebo nahradenie arginínu triptofánom) v polohe 3 500 v molekule apo B-100. Výmena arginínu zabraňuje interakcii pozície 3 500 s karboxylovým koncom apoB-100 a vedie k zakrytiu väzobného miesta na apoB-100 proteíne pre LDL receptor. Vedie to k dysfunkcii väzby LDL častice na LDL receptory. Dochádza k nahromadeniu LDL v plazme a k následnému zvýšeniu koncentrácií celkového cholesterolu. Ďalším geneticky podmieneným ochorením sú varianty v prvom intróne génu FTO (Fatso „obesity associated gene“) ktoré, boli primárne detekované ako determinanty telesnej hmotnosti a výskytu obezity. Sú rizikovým faktorom pre: diabetes mellitus II typu, renálneho zlyhania a kardiovaskulárnych ochorení. Triediaci proteín Sortilin je kódovaný génom SORT1 na chromozóme 1.  Podieľa sa na transporte GLUT4 (glucose transporter typu 4) do plazmatickej membrány adipocytov a myocytov. GLUT4 je transportér glukózy regulovaný inzulínom, ktorý sa nachádza v srdcovom a kostrovom svalstve.  Interaguje s apoliproteínom B v Golgiho aparáte a sprostredkováva transport lipoproteínov – VLDL častíc hepatocytom. Sortilín sa zúčastňuje metabolizmu LDL-cholesterolu a v sekrécii PCSK9 (proprotein konvertáza subtilizin/kexin typ 9). Familiárny defekt STAP1 je štvrtý kauzálny gén, ktorý spôsobuje autozomálne dominantnú familiárnu hypercholesterolémiu. Dyslipidémie patria k jedným z najrizikovejších ochorení, ktoré môžu vyústiť do morbídnych stavov ako sú infarkt myokardu, cievne mozgové príhody, zvýšená arytmogenicita. Vďaka metóde štúdia dyslipoproteinémií je potvrdené, že mnohé majú genetický podklad a sú zapríčinené genetickými mutáciami.  Na základe včasného odhalenia jednotlivých geneticky podmienených foriem dyslipoproteinémií môžeme pristúpiť k včasnej prevencii  a liečbe. 

Práca bola realizovaná za finančnej podpory projektu KEGA č. 018PU-4/2018.