1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Генетика
  4. T. 59, № 5, 2023

Генетика, 2023, T. 59, № 5, стр. 573-583

Разработка математической модели прогнозирования риска шизофрении на основе оценки носительства полиморфных аллелей в 13 генетических локусах, влияющих на обмен птеринов

Т. В. Жиляева 1, 2, *, А. П. Баврина 1, Е. Д. Касьянов 2, А. С. Благонравова 1, Г. Э. Мазо 2

1 Приволжский исследовательский медицинский университет
603005 Нижний Новгород, Россия

2 Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и неврологии им. В.М. Бехтерева
192019 Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: bizet@inbox.ru

Поступила в редакцию 22.06.2022
После доработки 09.09.2022
Принята к публикации 28.10.2022

Аннотация

Методом ПЦР в режиме реального времени проведен анализ носительства аллелей в 13 генетических локусах, влияющих на обмен птеринов, у 116 пациентов с шизофренией и 62 здоровых добровольцев. Для анализа точности прогнозирования риска шизофрении использовался метод бинарной логистической регрессии с оценкой вклада всех изученных локусов. Разработана математическая модель, которая позволяет спрогнозировать риск развития шизофрении у носителя комбинации генотипов MTHFD1 1958СС/MTRR 66GG с вероятностью 90.6%, MTHFD1 1958СС/MTRR 66AG – с вероятностью 81.9%. Применение данной модели целесообразно в рутинной психиатрической практике среди лиц высокого риска развития шизофрении, однако для внедрения полученных данных в практическое здравоохранение необходима репликация в других выборках с большим объемом наблюдений.

Ключевые слова: однонуклеотидный полиморфизм, шизофрения, птерины, фолаты, метилирование.

Список литературы

  1. Wang D., Zhai J.X., Liu D.W. Serum folate levels in schizophrenia: a meta-analysis // Psych. Res. 2016. V. 235. P. 83–89. https://doi.org/10.1016/j.psychres.2015.11.045

  2. Ayesa-Arriola R., Pérez-Iglesias R., Rodríguez-Sánchez J.M. et al. Homocysteine and cognition in first-episode psychosis patients // Eur. Arch. Psych. Clin. Neurosci. 2012. V. 262. № 7. P. 557–564. https://doi.org/10.1007/s00406-012-0302-2

  3. Numata S., Kinoshita M., Tajima A. et al. Evaluation of an association between plasma total homocysteine and schizophrenia by a Mendelian randomization analysis // BMC Med. Genet. 2015. V. 16. № 1. P. 54. https://doi.org/10.1186/s12881-015-0197-7

  4. Nishi A., Numata S., Tajima A. et al. Meta-analyses of blood homocysteine levels for gender and genetic association studies of the MTHFR C677T polymorphism in schizophrenia // Schizophrenia Bull. 2014. V. 40. № 5. P. 1154–1163. https://doi.org/10.1093/schbul/sbt154

  5. Zhang Y., Hodgson N.W., Trivedi M.S. et al. Decreased brain levels of vitamin B12 in aging, autism and schizophrenia // PLoS One. 2016. V. 11. № 1. P. E0146797. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0146797

  6. Klaus F., Guetter K., Schlegel R. et al. Peripheral biopterin and neopterin in schizophrenia and depression // Psych. Res. 2021. V. 297. P. 113745. https://doi.org/10.1016/j.psychres.2021.113745

  7. Yadav U., Kumar P., Gupta S., Rai V. Role of MTHFR C677T gene polymorphism in the susceptibility of schizophrenia: An updated meta-analysis // As. J. Psych. 2016. V. 20. P. 41–51. https://doi.org/10.1016/j.ajp.2016.02.002

  8. Kempisty B., Sikora J., Lianeri M. et al. MTHFD 1958G>A and MTR 2756A>G polymorphisms are associated with bipolar disorder and schizophrenia // Psych. Genet. 2007. V. 17. № 3. P. 177–181. https://doi.org/10.1097/YPG.0b013e328029826f

  9. Lajin B., Alhaj Sakur A., Michati R., Alachkar A. Association between MTHFR C677T and A1298C, and MTRR A66G polymorphisms and susceptibility to schizophrenia in a Syrian study cohort // As. J. Psych. 2012. V. 5. № 2. P. 144–149. https://doi.org/10.1016/j.ajp.2012.03.002

  10. Clelland J.D., Read L.L., Smeed J., Clelland C.L. Regulation of cortical and peripheral GCH1 expression and biopterin levels in schizophrenia-spectrum disorders // Psych. Res. 2018. V. 262. P. 229–236.https://doi.org/10.1016/j.Psychres.2018.02.020

  11. Жиляева Т.В., Сергеева А.В., Благонравова А.С. и др. Нарушения одноуглеродного метаболизма при шизофрении: генетические и терапевтические аспекты // Нейрохимия. 2019. Т. 36. № 2. С. 91–100. https://doi.org/10.1134/S1027813319020158

  12. Yang B., Liu Y., Li Y. et al. Geographical distribution of MTHFR C677T, A1298C and MTRR A66G gene polymorphisms in China: Findings from 15357 adults of Han nationality // PLoS One. 2013. V. 8. № 3. P. E57917. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0057917

  13. Binia A., Contreras A.V., Canizales-Quinteros S. et al. Geographical and ethnic distribution of single nucleotide polymorphisms within genes of the folate/homocysteine pathway metabolism // Genes & Nutr. 2014. V. 9. № 5. P. 421. https://doi.org/10.1007/s12263-014-0421-7

  14. Yao X., Glessner J.T., Li J. et al. Integrative analysis of genome-wide association studies identifies novel loci associated with neuropsychiatric disorders // Transl. Psych. 2021. V. 11. № 1. P. 69. https://doi.org/10.1038/s41398-020-01195-5

  15. Moruzzi S., Guarini P., Udali S. et al. One-carbon genetic variants and the role of MTHFD1 1958G>A in liver and colon cancer risk according to global DNA methylation // PLoS One. 2017. V. 12. № 10. P. e0185792. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0185792

  16. Zhilyaeva T.V., Chekanina O.M., Blagonravova A.S. et al. Methylenetetrahydrofolate dehydrogenase-1 (MTHFD1) 1958G>A genetic polymorphism (rs2236225) is associated with lower schizophrenia risk: Preliminary study // Gene Rep. 2022. V. 27. P. 101625. https://doi.org/10.1016/j.genrep.2022.101625

  17. Roffman J.L., Brohawn D.G., Nitenson A.Z. et al. Genetic variation throughout the folate metabolic pathway influences negative symptom severity in schizophrenia // Schiz. Bull. 2011. V. 39. № 2. P. 330–338. https://doi.org/10.1093/schbul/sbr150

  18. Wan L., Li Y., Zhang Z. et al. Methylenetetrahydrofolate reductase and psychiatric diseases // Transl. Psych. 2018. V. 8. № 1. P. 242. https://doi.org/10.1038/s41398-018-0276-6

  19. Roffman J.L., Lamberti J.S., Achtyes E. et al. Randomized multicenter investigation of folate plus vitamin B12 supplementation in schizophrenia // Jama Psych. 2013. V. 70. № 5. P. 481. https://doi.org/10.1001/jamapsychiatry.2013.900

  20. Жиляева Т.В., Благонравова А.С., Мазо Г.Э. Влияние разных форм фолатов на когнитивные функции у больных хронической шизофренией // Журн. неврол. и психиатрии им. C.C. Корсакова. 2020. Т. 120. № 9. С. 87–92. https://doi.org/10.17116/jnevro202012009187

  21. Htun N.C., Miyaki K., Zhao C. et al. Epistasis effects of COMT and MTHFR on inter-individual differences in mental health: Under the inverted U-shaped prefrontal dopamine model // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2014. V. 451. № 4. P. 574–579. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2014.08.023

  22. Галинская Т.В., Щепетов Д.М., Лысенков С.Н. Предубеждения о микросателлитных исследованиях и как им противостоять // Генетика. 2019. Т. 55. № 6. С. 617–632. https://doi.org/10.1134/S0016675819060043

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Генетика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал