Научный дайджест: 19-25 апреля
global.5p1. «Полиморфизм аполипопротеина E4 и последствия черепно-мозговой травмы: систематический обзор и метаанализ»
Журнал: Journal of Neurotrauma (IF=4.096, Q1)
Ссылка: https://doi.org/10.1089/neu.2018.6052
Смертность от черепно-мозговой травмы (ЧМТ) остается неизменной, несмотря на достижения в области мониторинга и методов визуализации. Существуют значительные расхождения в результатах, которые не полностью учитываются исходными характеристиками или тяжестью травмы, и генетические факторы, вероятно, играют роль в этом расхождении. Цель этого систематического обзора состояла в том, чтобы изучить доказательства связи между полиморфизмом аполипопротеина E4 (APOE4) и исходами ЧМТ и по возможности количественно оценить размер эффекта с помощью метаанализа. В декабре 2017 года был проведен поиск в базах EMBASE, MEDLINE, CINAHL. В анализ включены исследования ассоциации генотипа APOE и функциональных исходов ЧМТ у взрослых. Методологическое качество оценивалось с использованием инструмента оценки риска. Кроме того, авторы связались с исследователями и включили еще 160 пациентов, данные которых не были доступны для предыдущих анализов, в результате чего общий размер выборки составил 2593 пациента. Мета-анализ продемонстрировал более высокие шансы на благоприятный исход после ЧМТ у лиц, не несущих аллель ApoE 4, по сравнению с носителями аллеля 4 и гомозиготами (OR 1,39, 95% CI 1,05-1,84; p = 0,02). Влияние APOE4 на нейропсихологическое функционирование после ЧМТ оставалось неопределенным, с многочисленными противоречивыми исследованиями. Авторы делают заключение, что аллель ApoE 4 несет невысокий риск неблагоприятного исхода после ЧМТ, при этом анализ по степени тяжести ЧМТ невозможен на основе имеющихся в настоящее время опубликованных данных. Необходимы дальнейшие исследования долгосрочного нейропсихологического воздействия и риска деменции.
2. «Генетические влияния на пациент-ориентированные исходы при травматическом повреждении головного мозга: систематический обзор однонуклеотидных полиморфизмов генов, не относящихся к Аполипопротеину Е»
Журнал: Journal of Neurotrauma (IF=4.096, Q1)
Ссылка: https://doi.org/10.1089/neu.2017.5583
Появляется все больше статей о влиянии генетической изменчивости на исход черепно-мозговой травмы (ЧМТ). В тоже время значительная часть этих публикаций была сосредоточена на гене аполипопротеина E (APOE). Авторы данной работы провели систематический обзор литературы о влиянии однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в генах, не относящихся к аполипопротеину E (неAPOE), связанных с исходами для пациентов при ЧМТ у взрослых. Поиск был выполнен в базах EMBASE, MEDLINE, CINAHL до начала августа 2017 года на предмет исследований генетической изменчивости в отношении результатов лечения пациентов с ЧМТ у взрослых. Шестьдесят восемь статей были признаны подходящими для включения в систематический обзор. Описанные SNP были разделены на следующие категории: нейротрансмиттер - 23, цитокины - 9, нейротрофический фактор головного мозга (BDNF) - 12, митохондриальные гены - 3 и прочие SNP - 21. Все исследования были основаны на небольших когортах пациентов, что привело к потенциальной предвзятости. Сообщалось, что ряд SNP, связанных с генами, кодирующими моноаминовые нейротраснмиттеры, BDNF, цитокины и митохондриальные белки, связаны с вариациями глобальных, нейропсихиатрических и поведенческих исходов. Анализ тканевого, клеточного и субклеточного расположения генов, несущих изученные SNP, показал, что они могут быть сгруппированы в группы, связанные с гематоэнцефалическим барьером, нейрозащитные/регуляторные и нейропсихиатрические/дегенеративные группы. В нескольких небольших исследованиях сообщается, что различные SNP, связанные с нейротрансмиттерами, цитокинами и BDNF, связаны с вариациями глобального исхода через 6–12 месяцев после ЧМТ. Связь этих SNP с нейропсихиатрическими и поведенческими исходами менее ясна. Окончательная оценка роли и уровня влияния генетической изменчивости этих генов на исход остается неопределенной, авторы рекомендуют оценку с помощью современных методов исследования ассоциации генома и на более крупных когортах.
3. «Связь между полиморфизмом FokI гена рецептора витамина D и дегенерацией диска поясничного отдела позвоночника: систематический обзор и метаанализ»
Журнал: American journal of physical medicine & rehabilitation (IF=1.722, Q2)
Ссылка: https://doi.org/10.1097/PHM.0000000000001588
Целью данного метаанализа было изучить связь между полиморфизмом FokI гена рецептора витамина D и дегенерацией диска поясничного отдела позвоночника. Поиск проводился в базах данных PubMed, Scopus и Web of Science до января 2020 года. Авторы отобрали девять исследований, включающих в общей сложности 1549 случаев и 1672 контрольных субъектов. Анализ ассоциации включал аллельные, доминантные, рецессивные, гомозиготные и гетерозиготные генетические модели. Для статистического анализа использовались отношения шансов с 95% доверительным интервалом. Шкала Ньюкасла-Оттавы использовалась для измерения качества исследований, включенных в анализ. Выполненный метаанализ показал, что полиморфизм FokI значимо ассоциирован с дегенерацией диска поясничного отдела позвоночника и грыжей диска в гомозиготной модели (OR 1,77; 95% CI 1,23-2,54; Z-тест P = 0,002, Q-тест P = 0,416) и рецессивной модели (OR 1,53; 95% CI 1,23-1,90; Z-тест P <0,000, Q-тест P = 0,224). Данное исследование показывает, что полиморфизм FokI гена рецептора витамина D может быть коррелирован с риском развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника и грыжи диска. Однако, небольшой размер изученной популяции и отсутствие оценки факторов окружающей среды являются ограничениями в настоящем метаанализе, и, таким образом, сделанные предположения требуют дополнительных исследований.
4. «Полногеномное исследование ассоциации импинджмент-синдрома плечевого сустава и болезни вращательной манжеты плеча»
Журнал: Journal of Shoulder and Elbow Surgery (IF=2.289, Q1)
Ссылка: https://doi.org/10.1016/j.jse.2020.11.025
Целью исследования было выявить генетические варианты, связанные с заболеванием вращательной манжеты, путем проведения полногеномного ассоциативного исследования (GWAS) для импинджмент-синдрома плечевого сустава с использованием когорты UK Biobank (UKB), а затем объединения данных GWAS с предыдущим GWAS для анализа ассоциаций при разрыве ротаторной манжеты. Локусы, идентифицированные GWAS с помощью метаанализа, исследовали на предмет изменений экспрессии после разрыва вращательной манжеты с использованием секвенирования РНК. GWAS был выполнен с использованием базы UKB с 3864 случаями ущемления плеча. Сводные статистические данные по поражению плеча и предыдущему исследованию разрывов вращательной манжеты плеча были объединены в метаанализ. Также была протестирована предыдущая ассоциация двух однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) с повреждением плеча из ранее опубликованного GWAS с использованием базы UKB. Биопсия сухожилия вращательной манжеты была получена у 24 пациентов с разрывами вращательной манжеты, которым была выполнена артроскопическая пластика вращательной манжеты (экспериментальная группа), и у 9 пациентов, которым была выполнена внутренняя фиксация открытой репозиции по поводу проксимального перелома плечевой кости (контрольная группа). Из клеточного пула извлекали общую РНК, и оценивали дифференциальную экспрессию генов методом секвенирования. По результатам GWAS выявлено 4 новых локуса: LOC100506457, LSP1P3, LOC100506207 и MIS18BP1/LINC00871. Объединение данных с предыдущим GWAS для анализа данных по разрыву вращательной манжеты в метаанализе привело к идентификации дополнительных 7 локусов: SLC39A8/UBE2D3, C5orf63, ASTN2, STK24, FRMPD4, ACOT9/SAT1 и LINC00890/ALG13. Многие из идентифицированных локусов обладают известными биологическими функциями или ранее описанными ассоциациями с заболеваниями, что указывает на возможные биологические пути, ведущие к заболеванию вращательной манжеты плеча. Эксперименты по секвенированию РНК показывают, что экспрессия STK24 увеличивается, тогда как экспрессия SAT1 и UBE2D3 снижается после разрыва вращающей манжеты. Два SNP о которых ранее сообщали в связи с повреждением плеча в предыдущем UKB GWAS, не были валидированы в данном исследовании. Таким образом, данное исследование это первый GWAS для импинджмент-синдрома плечевого сустава который идентифицировал 4 локуса генетических ассоциаций, дополнительный мета-анализ выявил еще 7 локусов. Аллели риска из каждого генетического локуса можно использовать для оценки риска заболевания вращательной манжеты плеча у отдельных пациентов, что позволяет принимать профилактические или восстановительные меры с помощью персонализированной медицины.
5. «Подходы SMART для полногеномного анализа стволовых и нишевых клеток скелетных мышц»
Журнал: Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology (IF=7.714, Q1)
Ссылка: https://doi.org/10.1080/10409238.2021.1908950
Мышечные стволовые клетки (MuSC), также называемые сателлитными клетками, являются строительными блоками скелетных мышц. Хотя MuSC являются основными клетками, которые непосредственно участвуют в формировании мышечных волокон, их способность к этому зависит от взаимодействий с огромным множеством немиогенных клеток в окружающей их нише. Следовательно, понимание природы коммуникации между MuSCs и их нишей имеет ключевое значение для понимания того, как скелетные мышцы поддерживаются и регенерируются после травмы. Частота MuSCs очень низкая и поэтому их трудно изучать in vivo в контексте их нишевой среды. Появление технологий изучения одной клетки, таких как механизм переключения матрицы на 5’-конце мРНК (SMART) и технологии на основе тегирования с использованием гиперактивной транспозазы, предоставляют беспрецедентную возможность проводить исследования полного транскриптома и эпигенома на редких клетках в их нишевой среде. В данном обзоре представлены примеры того, как технологии изучения единичных клеток могут быть применены для изучения MuSC и мышечных нишевых клеток, а также влияние, которое это может оказать на понимание биологии MuSC и регенерации скелетных мышц.