Молекулярно-генетическое исследование полиморфизма G2092A (Ala698Thr; A698T) в гене альфа-1 цепи коллагена III типа (COL3A1) в крови в Балашихе

Коллаген, главная макромолекула соединительной ткани, является наиболее распространенным белком в животном мире. Он формирует внеклеточный каркас у всех многоклеточных организмов. В тканях человека существует несколько различных типов коллагена. Коллаген обеспечивает соединительной ткани прочность и эластичность. Коллаген – внеклеточный белок, но он синтезируется в виде внутриклеточной молекулы предшественника (препроколлагена), которая трансформируется (процессинг) в проколлаген и далее в коллаген. Наиболее характерная особенность коллагеновых молекул – это их трехспиральная структура. Каждая субъединица, или альфа-цепь, представляет собой левозакрученную спираль, у которой на виток приходится по три аминокислотных остатка. Три такие левые спирали закручиваются далее в правую суперспираль. В результате формируется жесткая палочковидная молекула. Затем эти молекулы коллагена объединяются в фибриллы, которые входят в состав межклеточного матрикса и соединительных тканей. Коллаген I типа – наиболее широко распространенный коллаген, который является важным структурным компонентом сухожилий и других соединительных тканей. Ген COL1А1 кодирует белок альфа-1 цепи коллагена I типа и является потенциально значимым в формировании генетической предрасположенности к остеопорозу и хрупкости костей с риском переломов. Наибольший интерес представляет исследование генетического маркера COL1A1, который связан с Sp1-сайтом связывания в 1-м интроне (+1245 G>T). Участок ДНК в регуляторной области гена COL1A1 в позиции 1245, в которой гуанин (G) замещается на тимин (Т), называется генетическим маркером G1245T. Аллель гена Т также обозначается как s, а аллель G – S. В результате замещения меняется характер транскрипции гена и нарушается нормальное соотношение цепей коллагена, что приводит к нарушению структуры волокна. Патогенез переломов костей при остеопорозе ассоциирован со многими факторами – генетическими, экологическими, биомеханическими, – а также может быть связан с хроническими заболеваниями и с гормональным фоном. Полиморфизм гена COL1A1 ассоциирован с минеральной плотностью костной ткани и с хрупкостью костей. Наличие в генотипе аллеля Т (s) связано со снижением минеральной плотности костей, повышенной вероятностью развития остеопороза и переломов костей, а также с растяжением связок при активных тренировках. Выявление генетического маркера G1245T поможет врачу подобрать терапию для пациента с остеопорозом во избежание переломов костей в будущем. Здоровым людям тест поможет выявить предрасположенность к остеопорозу и вовремя принять профилактические меры.