Бета-2-адренорецептор ADRB2: Gly16Arg (G16R) в Тимашевске

Зачем сдавать этот анализ?

Оценка эффективности применяемых лекарственных препаратов бета-2-агонистов/антагонистов.

Подробное описание исследования

Бета-2-адренорецепторы (ADRB2) — особые белковые каналы, которые расположены на мембране клетки, локализованы на гладкомышечных клетках бронхов, кардиомиоцитах, нейтрофилах, эозинофилах и макрофагах. Они составляют неотъемлемую часть симпатической нервной системы, участвуя в разнообразных физиологических и патофизиологических реакциях, опосредуемых катехоламинами. Их функция заключается в воспроизведении возбуждающих или тормозящих эффектов на процессы, происходящие в различных тканях организма. Активация бета-2-адренорецепторов вызывает усиление продукции инсулина, глюкагона, ренина, уменьшает сократимость гладкой мускулатуры (например, в бронхах, кровеносных сосудах и др.). 

Бета-2-адренорецепторы также выступают мишенью для лекарственных препаратов бета-2-стимуляторов/агонистов (сальбутамол, фенотерол), которые вызывают расслабление гладкой мускулатуры и успешно применяются в комбинации с ингаляционными кортикостероидами для купирования симптомов бронхиальной обструкции при бронхиальной астме; а также бета-блокаторов/антагонистов (пропранолол, карведилол) в терапии заболеваний сердечно-сосудистой системы: оказывают антигипертензивное, антиангинальное и антиаритмическое действие. Стоит отметить, что кроме расширения бронхов бета-2-адренергическая стимуляция рецепторов подавляет высвобождение провоспалительных медиаторов из тучных клеток, влияет на рост и функции Т-клеток, а также на выживание и функционирование эозинофилов.

Ген бета-2-адренергического рецептора (ADRB2) расположен на длинном плече 5-й хромосомы. На сегодняшний день известно более 250-ти полиморфных вариантов гена. Функционирование бета-2-адренергического рецептора во многом зависит от целостности структуры его аминокислотной последовательности. Мутации гена бета-2-адренергического рецептора, приводящие к изменению аминокислотной последовательности белка, могут вызывать значительные конформационные и структурные изменения, нарушающие нормальную работу рецептора. Это может приводить к изменению действия бета-2- агонистов/антагонистов. Ассоциация между полиморфными вариантами гена ADRB2 и эффективностью терапии бета-2-агонистами связана с повышенным подавлением рецепторов и устойчивостью к применяемым лекарственным препаратам. Так, нарушение функции бета-2-адренорецепторов может затруднять лечение бронхиальной астмы бета-2-агонистами. 

Мутация Gly16Arg заключается в замене глицина на аргинин в аминокислотной позиции 16. Данная нуклеотидная замена ассоциирована с высоким риском развития более тяжелой формы бронхиальной астмы, с увеличением частоты ночных приступов, предрасположенностью к вредному влиянию сигаретного дыма, уровню иммуноглобулина Е в семьях пациентов с бронхиальной астмой, а также плохим ответом на применяемые бета-2-агонисты (сальметерол, сальбутамол) и возможным развитием побочных эффектов при их регулярном использовании.

Исследование проводят, используя полимеразную цепную реакцию (ПЦР), благодаря чему создается множество копий необходимого гена. Дальнейшее секвенирование —  разделение — полученной копии гена помогает идентифицировать нуклеотидную последовательность. Выявление мутаций или полиморфизмов исследуемого гена определяется путем сравнения полученной нуклеотидной последовательности с эталонными образцами.

Данное молекулярно-генетическое исследование используется для выявления мутации гена бета-2-адренорецептора с целью оценки эффективности терапии агонистами (стимуляторами) или антагонистами бета-рецепторов при лечении бронхиальной астмы или сердечной недостаточности, а также при необходимости коррекции их дозировки. 

Источники

1. Телепнева, Р.С., Евсееева, Г.П., Наговицына, Е.Б. и др. Полиморфизм гена ADRB2 у детей с бронхиальной астмой и ожирением. Бюллетень физиологии и патологии дыхания, 2020. — № 77. — С .87-98.
2. Цветкова, О.А., Мустафина, М.Х. Полиморфизм гена ADRB2: роль в предрасположенности к заболеванию, тяжести течения и терапевтическом ответе при хронической обструктивной болезни легких. Пульмонология, 2013. — № 2. — С. 5-9.
3. Toraih, E., Hussein, M., Ibrahim, A. et al. Beta 2-adrenergic receptor variants in children and adolescents with bronchial asthma. Frontiers in bioscience, 2019. — Vol. 11. — P. 61-78.

Дополнительные замечания

Формат представления результатов, единицы измерения

Определяется наличие или отсутствие мутации.

Что еще назначают с этим исследованием