ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЛЕЛЕЙ АПОЛИПОПРОТЕИНА E (APOE) СРЕДИ МИРОВОГО НАРОДОНАСЕЛЕНИЯ

Н. П. Боровкова1, В. А. Шереметьева2, А. Н. Евсюков3, В. А. Спицын1 ... 1 Медико-генетический научный центр РАМН, Москва ... 2 Кафедра антропологии биологического факультета МГУ, Москва ... 3 Институт общей генетики РАН, Москва ... Представлен генетико-антропологический анализ полиморфизма аполипопротеина E (APOE) среди мирового народонаселения. Пропорции трех аллелей APOE варьируют в популяциях человека в следующих весьма широких пределах: APOE*2 - 0 - 37%, APOE*3 - 36 - 98% и APOE*4 - 0 - 49%. По результатам отечественных и зарубежных исследований сформирована база данных о частотах аллелей APOE в 372 популяциях мира. Установлены этноантропологические и экологические особенности панойкуменного распределения полиморфизма APOE. Рассмотрена гипотеза об адаптивной ценности аллеля APOE*4 в популяциях, у представителей которых наблюдается сниженная эффективность синтеза витамина D в организме в результате слабой инсоляции или в случае выраженной пигментации кожи. Темнопигментированные группы населения, а также популяции, локализованные в северных регионах Евразии, характеризуются увеличением пропорции аллеля APOE*4. Полученные наблюдения согласуются с гипотезой о преимуществе обладателей этого аллеля в популяциях, восполняющих недостаточный синтез витамина D в коже за счет его поглощения с пищей. ... Ключевые слова: аполипопротеин E, полиморфизм, мировое распределение аллелей APOE, адаптивная значимость APOE*4 ... УДК 572.2 ... Введение ... Аполипопротеины принадлежат к белковым фрагментам липопротеиновых частиц, которые функционируют как переносчики липидов в крови. Этим белкам свойственен генетически детерминированный структурный полиморфизм и этнические различия в распределении частот аллелей [Tsunoda et al., 2002]. ... Аполипопротеин E (apoE) является белком с молекулярной массой 34.2 кДа (299 аминокислотных остатков) и кодируется геном APOE (OMIM 107741), расположенным на хромосоме 19 в локусе 19q13.2. Полиморфизм гена APOE (*2/*3/*4) в популяциях человека характеризуется 6 генотипами: три гомозиготы (*2/*2, *3/*3, *4/*4) и три гетерозиготы (*2/*3, *2/*4, *3/*4) [Siest et al., 1995]. ... Полиморфизм *2/*3/*4 является наиболее изученным для гена APOE и идентифицирован во многих популяциях мира. Он оказывает дифференциальное влияние на метаболизм липопротеинов. Уровень холестерина в организме последовательно повышается в зависимости от аллельной принадлежности, возрастая в ряду *2 < *3 < *4, и этот факт является закономерным для разных популяций [цит. по: Виноградова, 2006]. Кроме метаболизма липидов, липопротеины имеют также другие важные функции, включая транспорт гормонов, протеолитическую активность, регуляцию фактора коагуляции, участие в механизмах защиты и регенерации [Siest et al., 1995]. ... Исследования последнего десятилетия установили роль APOE*4 как фактора риска для возникновения болезни Альцгеймера (БА). У европейцев и евроамериканцев аллель APOE*4 ассоциирован с повышенным риском развития БА. При БА гетерозиготы по *4 встречаются в 1.5 - 3 раза чаще, а гомозиготы - в 2.5 - 10 раз чаще, чем в популяции в целом [цит. по: Боринская и др., 2007]. Риск возникновения БА у гетерозигот по *4 аллелю выше в 2.7 раза, а у гомозигот - в 9.3 раза [Kuusisto et al., 1994]. Однако у бушменов и ряда других народов Африки этот аллель не является фактором риска, что предположительно связано с генетиче- ... ским своеобразием африканцев, живущих к югу от Сахары. Возможна также связь со специфическими условиями жизни. У афроамериканцев имеет место ассоциация *4 аллеля с БА, но она выражена в меньшей степени, чем у субъектов европейского происхождения, что также свидетельствует о возможном влиянии генетического фона и факторов среды [цит. по: Боринская и др., 2007]. Таким образом, наличие аллеля APOE*4 нельзя назвать ни необходимым, ни достаточным для развития БА. Вероятно, что в этом сложном процессе задействованы также другие генетические системы и условия окружающей среды [Kuusisto et al., 1997]. ... Присутствие аллеля APOE*4 рассматривается как фактор риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Y. Song с коллегами [2004] сопоставили данные 48 исследований, имеющих отношение к связи сердечно-сосудистых заболеваний с полиморфизмом гена APOE. Этот мета-анализ был проведен на базе 15 492 больных ишемической болезнью сердца (ИБС) и 32 965 лиц контрольной группы. Было установлено, что риск развития ИБС среди носителей аллеля APOE*4 выше на 42% по сравнению с обладателями генотипа APOE*3/*3. Существенных связей между аллелем *2 и риском развития ИБС обнаружено не было. ... Полиморфизм гена APOE является в своем роде уникальным явлением для Homo sapiens, поскольку у других млекопитающих, включая приматов, обнаружена лишь одна форма apoE, которая более всего схожа с человеческой изоформой apoE*4 [цит. по: Finch and Sapolsky, 1999]. Аллели APOE*3 и *2 предположительно возникли в результате мутационных событий, приведших к последовательным однонуклеотидным заменам.