Анализ особенностей взаимодействия аллелей гена биотрансформации ксенобиотиков NQO1 при высоких физических нагрузках

Формирование, проявление и развитие физических качеств человека подчинено сложной цепи взаимодействия генетических факторов и внешнего влияния окружающей среды, которая в процессе многолетней спортивной подготовки включает тренировочные воздействия, соревновательные нагрузки и необходимые средства восстановления [1]. Постоянные интенсивные тренировки приводят к изменениям, обозначаемым как оксидативный стресс, являющийся проявлением интенсификации свободнорадикальных процессов, вследствие усиления образования активных форм кислорода [2,4,5].

Изучаемый нами ген NQO1 расположен на хромосоме 16q22 и кодирует цитозольный фермент НАДФ (Н) — хиноноксидоредуктазу. Функцией данного фермента является предотвращение образования свободных радикалов семихинона и активных кислородных молекул, защищая таким образом клетку от окислительного стресса [6]. В гене NQO1 установлено более 20 однонуклеотидных полиморфизмов, но наиболее распространенными и широко исследуемыми полиморфизмами являются нуклеотидные замены, приводящие к аминокислотным заменам Pro187Ser (P187S) (rs1800566) и Arg139Trp (R139W) (rs1131341) в экзонах 6 и 4 гена соответственно [3]. Аллель *С (rs1131341) характеризуется нормальной активностью фермента, *Т — пониженная активность фермента; *С (rs1800566) также характеризуется нормальной активностью фермента,*Т-потеря активности фермента. Целью исследования явилось молекулярно-генетическое изучение полиморфных вариантов гена NQO1 при высоких физических нагрузках. Материалом исследования послужили образцы ДНК, выделенной из периферической крови. Всего было изучено 100 человек, профессионально занимающихся спортом и 100 человек из контрольной группы. Распределение частот генотипов изучаемых полиморфизмов и его соответствие популяционному равновесию Харди-Вайнберга проводилось раздельно в группе спортсменов и в контрольной группе.

Таблица 1.

Распределение частот генотипов и аллелей полиморфного локуса С609Т гена NQO1 в контрольной группе и группе спортсменов.

Таблица 2.

Распределение частот генотипов и аллелей полиморфного локуса С465Т гена NQO1 в контрольной группе и группе спортсменов.

В контрольной группе выявлено достоверное повышение частоты встречаемости аллеля *С по двум полиморфизмам. Данный аллель характеризуется нормальной активностью фермента НАД (Ф) Н хиноноксидоредуктазы 1. Это приводит в уменьшению активных форм кислорода, образованных вследствие окислительного стресса, что благоприятно воздействует на организм.

Библиографический список:

• 1. Глотов А. С., Глотов О. С., Баранов В. С. Состояние и перспективы генетического тестирования в спорте. НИИАГ им. Д. О. Отта СЗО РАМН, Санкт-Петербург, 2003 2. Федин А. И. Оксидантный стресс и применение антиоксидантов в неврологии // Атмосфера. Нервные болезни. 2002. № 1. С.15−18.
• 3. Филлипенко М. Л., Лазарев А. Ф., Петрова В. Д. Отсутствие ассоциации между полиморфизмом NQO1 и раком молочной железы у популяции женщин Сибири. Российский биотерапевтический журнал, 2007, Том 6, № 1 4. A. Mastaloudis, J. D. Morrow, D. W. Hopkins [et al.] // Antioxidant supplementation prevents exercise-induced lipid peroxidation, but not inflammation, in ultramarathon runners / Free radical biology & medicine. 2004. Vol.36. № 10. P.1329−1341 5. A. W. Subudhi, K. A. Jacobs, T. A. Hagobian [et al.] Antioxidant supplementation does not attenuate oxidative stress at high altitude // Aviation, space, and environmental medicine. 2004. Vol.75. № 10. P.881−888.
• 6. Siegel D., Gustafson D.L., Dehn D.L., et al. NADP (H): Quinone oxidoreductase 1: role as a superoxide scavenger. Mol Pharmacol 2004; 5: 1238−1247