E-genotypizácia Apolipoproteínu - Synevo

Všeobecné informácie

génu ApoE

Apolipoproteín E (ApoE) je 299 aminokyselinový glykoproteín, ktorý hrá kľúčovú úlohu v metabolizme lipidov. Syntetizuje sa hlavne v pečeni a mozgu, ale bol tiež lokalizovaný v obličkách alebo slezine. V nervovom systéme sú astroglia a mikroglie hlavnými producentmi ApoE, zatiaľ čo neuróny prednostne exprimujú receptory ApoE.

ApoE sa viaže na rôzne plazmatické lipoproteíny, ako sú chylomikróny, lipoproteíny s veľmi nízkou hustotou (VLDL) a lipoproteíny s vysokou hustotou (HDL). Podieľa sa na klírense zvyškov chylomikrónu a VLDL slúžiacich ako ligand pre lipoproteínové receptory (LDL receptor a pečeňový receptor špecifický pre apoE). Nadbytočný cholesterol v krvi sa tak eliminuje transportom do receptorov na povrchu pečeňových buniek na ďalšie spracovanie. Udržiavanie normálnej hladiny cholesterolu je nevyhnutné pre prevenciu srdcových chorôb a mŕtvice 1; 3; 4; 5; 6. ApoE je tiež dôležitý pre absorpciu cholesterolu v čreve 6 .

Gén APOE, ktorý sa nachádza na dlhom ramene chromozómu 19 (skladajúci sa zo 4 exónov a 3 intrónov s 3597 pármi báz), má polymorfizmus, v ktorom sú opísané tri alely (ε2, ε3 a ε4), ktoré môžu viesť k šiestim rôznym genotypom (ε2/ε2, ε2/ε3, ε2/ε4, ε3/ε3, ε3/ε4 a ε4/ε4). Tieto tri alely kódujú tri izoformy ApoE: E2, E3 a E4, ktoré sa navzájom líšia aminokyselinami prítomnými v pozíciách 112 a 158. E3 - najbežnejšia izoforma v kaukazskej populácii má cysteín (Cys) v polohe 112 a arginín ( Arg) v polohe 158. E2 a E4 sa líšia od E3 jedinečnou substitúciou aminokyselín v jednej z dvoch pozícií - E2: Arg158 → Cys; E4: Cys112 → Arg.

Frekvencia alel ε2, ε3 a ε4 sa u väčšiny kaukazskej populácie líši takto:

Genotyp APOE ovplyvňuje absorpciu lipoproteínov pečeňovými bunkami, ako aj katabolizmus chylomichrómov, VLDL a HDL častíc. Alela ε3 je variantom spojeným s „normálnym“ metabolizmom lipidov. Na druhej strane veľa štúdií hodnotiacich úlohu polymorfizmu ApoE na plazmatických lipidoch ukázalo, že prítomnosť alely e4 je spojená so zvýšením LDL-cholesterolu, zatiaľ čo prítomnosť e2 je spojená so zníženou hladinou LDL-cholesterolu. Niektoré štúdie navyše uvádzajú, že alela ε4 je spojená s ischemickou chorobou srdca, najmä u mužov. Prítomnosť alel ε2 a e4 tiež spôsobuje vysoké koncentrácie triglyceridov v plazme 3, 4, 5, 6. Tieto zmeny sú spôsobené opačnými účinkami, ktoré majú E2 a E4 všeobecne na plazmatické lipidy:

  • je spojená s menej účinnou tvorbou chylomikrónu a VLDL; prenos krvi do pečene je nižší, čo vedie k pomalšiemu vylučovaniu tukov z potravy;
  • spôsobuje nižšiu premenu lipoproteínov so strednou hustotou (IDL, čo sú vlastne zvyšky VLDL) na LDL-cholesterol, čo vedie k zníženiu celkového cholesterolu a zvýšeniu triglyceridov;
  • viaže sa prednostne na HDL-cholesterol;
  • má významne nižšiu afinitu k lipoproteínovým receptorom.

  • obmedzuje viazanie HDL-cholesterolu;
  • viaže sa prednostne na VLDL-cholesterol; čím sa zabráni normálnemu procesu vylučovania cholesterolu;
  • zaisťuje rýchlu konverziu IDL na LDL;
  • celkový účinok: zvýšenie celkového cholesterolu, LDL-cholesterolu a triglyceridov.

Homozygotný genotyp ε2/ε2 je spojený s hyperlipoproteinémiou typu III (familiárna dysbetalipoproteinémia), familiárnou dyslipidémiou charakterizovanou kombinovaným zvýšením hladín sérového cholesterolu a triglyceridov a prítomnosťou veľkej beta frakcie na príslušnej IDL lipoproteínovej elektroforéze. Má incidenciu 1/2 000 až 1/10 000 a je spojená s vysokým rizikom koronárnych srdcových chorôb a periférnych vaskulárnych chorôb. Nástup choroby je zvyčajne v dospelosti, ale líši sa od dospievajúcich po starších ľudí. Pred rozvojom vaskulárneho ochorenia pacienti zvyčajne nevykazujú žiadne príznaky, väčšinou majú diagnostikovanú hyperlipoproteinémiu typu III po rutinnom sledovaní, pri ktorom sú pozorované zmeny v plazme a triglyceridoch. Klinické prejavy zahŕňajú angínu pectoris, infarkt myokardu alebo prerušovanú klaudikáciu. U neliečených ľudí možno pozorovať xantómy (ploché v palmárnych záhyboch alebo hľuzovité v kĺboch).

Pre diagnostiku hyperlipoproteinémie typu III je nevyhnutný dôkaz genotypu ε2/2. Viac ako 90% ľudí s hyperlipoproteinémiou typu III je homozygotných pre alelu ε2. Avšak menej ako 10% ľudí homozygotných pre alelu ε2 má klinické prejavy hyperlipoproteinémie typu III. To naznačuje, že k fenotypovej expresii choroby prispievajú ďalšie genetické, hormonálne alebo environmentálne faktory. Pacienti s lipidovým profilom zodpovedajúcim hyperlipidémii typu III sú kandidátmi na analýzu genotypu APOE 3; .

Apolipoproteín E hrá dôležitú úlohu v metabolizme lipoproteínov a homeostáze cholesterolu v mozgu, a preto nositelia alely e4 génu ApoE majú vysoké riziko vzniku Alzheimerovej choroby (BA). U homozygotov pre alelu ε4 génu ApoE sa zvyčajne vyvinie BA v mladšom veku ako u heterozygotov. Genotypizácia ApoE nie je ani špecifická, ani citlivá a môže hrať iba adjuvantnú úlohu v diagnostike BA u symptomatických jedincov; u asymptomatických ľudí je jeho úloha menšia. Prítomnosť alely ε4 teda nie je ani nevyhnutná, ani dostatočná na vyvinutie BA 7 .

Po objave génu ApoE niekoľko štúdií preukázalo súvislosť medzi polymorfizmom génu ApoE a chronickými chorobami, ako je Alzheimerova choroba, pokles kognitívnych funkcií súvisiaci s vekom, osteoporóza, rakovina prsníka, konečné ochorenie obličiek, ateroskleróza, cukrovka, srdcové choroby a dlhovekosť. 6 .

Odporúčania pre genotypizáciu ApoE - hodnotenie kardiovaskulárnych rizík, personalizácia terapie, diagnostika hyperlipoproteinémie typu III a hodnotenie Alzheimerovej choroby u pacientov s demenciou 1; 3; 4 .

Odobratý exemplár - venózna krv 2 .

Zberová nádoba - vacutainer obsahujúci EDTA ako antikoagulant 2 .

Zozbierané množstvo - pokiaľ to umožňuje vákuum 2 .

Dôvody zamietnutia skúsiť - použitie heparínu ako antikoagulancia 2 .

Stabilita vzorky - 7 dní pri 2 - 8 ° C 2 .

Metóda - reťazová polymerizačná reakcia (PCR) s detekciou elektroforézou na agarózovom géli 2 .

Interpretácia výsledkov

Získaný APOE genotyp 2 bude komunikovaný .

Limity a rušenie