ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2023-4-86-91ssmu-5422Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSИзучение роли полиморфизмов гена GCLC в прогнозировании клинического течения острого алкогольно-алиментарного панкреатитаStudying the role of GCLC gene polymorphisms in predicting the clinical course of acute alcoholic pancreatitishttps://orcid.org/0000-0002-7781-3793СамгинаТ. А.SamginaT. A.

Самгина Татьяна Александровна – канд. мед. наук, доцент, кафедра хирургических болезней № 2; науч. сотрудник, НИИ генетической и молекулярной эпидемиологии

305041, г. Курск, ул. Карла Маркса, 3

3, Karla Marksa Str., Kursk, 305041

tass@list.ruКурский государственный медицинский университет (КГМУ)РоссияKursk State Medical UniversityRussian Federation2023230120242248691Copyright © Самгина Т.А., 20242024Самгина Т.А.Samgina T.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/5422Цель исследования

Цель исследования: оценить роль полиморфных локусов rs12524494, rs17883901, rs606548, rs636933, rs648595, rs761142 гена GCLC в прогнозировании клинического течения острого алкогольно-алиментарного панкреатита (ОААП).

Материалы и методы

Материалы и методы. Материалом исследования послужили образцы ДНК крови, полученные от 547 пациентов с ОААП и 573 здоровых индивидов. Средний возраст больных составил 48,9 ± 13,1 года, здоровых лиц – 47,8 ± 12,1 года. Генотипирование проводилось на анализаторе MALDI-TOF MassARRAY-4. Определение в плазме крови уровня общего глутатиона проводилось с помощью набора Oxi Select™ Total Glutathione (GSSG/GSH) Assay Kit STA-312, уровня активных форм кислорода – с помощью набора OxiSelect™ InVitro ROS/RNS AssayKit (Green Fluorescence) STA-347 (Cell Biolabs Inс., США). Для определения уровня амилазы сыворотки крови применяли кинетический колориметрический метод. Статистическая обработка данных проводилась с использованием программы Statistica 10.0 и SNPStats.

Результаты

Результаты. Установлено, что полиморфные варианты rs606548 (генотип C/C; отношение шансов (OR) 3,34; 95-й доверительный интервал (95% CI) 1,29–8,66; р = 0,007), rs648595 (генотип G/T; OR = 1,56; 95% CI 1,04–2,36; р = 0,029) и rs12524494 (генотип A/G; р = 0,021) гена GCLC являются предикторами повышенного риска развития панкреонекроза. Для генотипа T/T rs648595 гена GCLC (рецессивная модель) установлены наиболее низкие значения окисленного глутатиона, а генотип G/A rs17883901 GCLC ассоциировался с наиболее высокими значениями активных форм кислорода в крови. Предрасположенность к формированию перипанкреатического инфильтрата показал генотип A/A rs761142 GCLC (OR = 1,70; 95% CI 1,12–2,59; р = 0,010), а псевдокисты – аллель G rs648595 (OR = 1,47; 95% CI 1,01–2,13; р = 0,042) гена GCLC. Предрасположенность к летальному исходу вследствие развития аррозивного кровотечения ассоциирована с rs17883901 (генотип G/A; OR = 6,20; 95% CI 1,3–28,81; р = 0,031) гена GCLC.

Заключение

Заключение. Установленные нами генно-фенотипические ассоциации позволят прогнозировать клиническое течение ОААП у конкретного больного с учетом его генетического статуса и своевременно определять лечебную тактику.

The aim of the study was to evaluate the role of polymorphic loci rs12524494, rs17883901, rs606548, rs636933, rs648595, and rs761142 in the GCLC gene in predicting the clinical course of acute alcoholic pancreatitis (AAP).

Materials and methods

Materials and methods. The material of the study was blood DNA samples obtained from 547 patients with AAP and 573 healthy individuals. The average age of patients was 48.9 ± 13.1 years, the average age of healthy individuals was 47.8 ± 12.1 years. Genotyping was performed using the MassARRAY 4 Analyzer. Plasma levels of total glutathione were determined using the OxiSelect™ Total Glutathione (GSSG/GSH) Assay Kit STA-312. The level of reactive oxygen species (ROS) was determined using the OxiSelect™ In Vitro ROS/RNS Assay Kit (Green Fluorescence) STA-347 (Cell Biolabs Inc., USA). The kinetic colorimetric assay was used to determine the level of amylase in the blood serum. Statistical data processing was performed using the Statistica 10.0 and SNPStats software.

Results

Results. It was found that the polymorphic loci rs606548 (genotype C/C, odds ratio (OR) = 3.34, 95% confidence interval (CI) 1.29–8.66, р = 0.007), rs648595 (genotype G/T, OR = 1.56, 95% CI 1.04–2.36, р = 0.029), and

rs12524494 (genotype A/G, р = 0.021) in the GCLC gene were predictors of an increased risk of necrotizing pancreatitis. For the genotype T/T of rs648595 (recessive model) in the GCLC gene, the lowest values of oxidized glutathione were found, whereas rs17883901 – G/A in the GCLC gene was associated with the highest ROS values in the blood. The rs761142 A/A genotype in the GCLC gene (OR = 1.70, 95% CI 1.12–2.59; р = 0.010) showed predisposition to acute peripancreatic fluid сollection, and the rs648595 G allele (OR = 1.47, 95% CI 1.01–2.13; р = 0.042) in the GCLC gene exhibited predisposition to the formation of acute pancreatic pseudocysts. Predisposition to massive bleeding was associated with rs17883901 (G/A genotype, OR = 6.20, 95%CI 1.3–28.81; р = 0.031) in the GCLC gene.

Conclusion

Conclusion. The established genotype – phenotype associations will make it possible to predict the clinical course of AAP in a particular patient, taking into account their genetic makeup, as well as to determine the treatment strategy in a timely manner.

острый алкогольно-алиментарный панкреатитпрогнозированиеrs12524494rs17883901rs606548rs636933rs648595rs761142ген GCLCacute pancreatitispredictingrs12524494rs17883901rs606548rs636933rs648595rs761142GCLC geneReferencesКубышкин В.А., Затевахин И.И., Багненко С.Ф., Благовестнов Д.А., Вишневский В.А., Гальперин Э.И. Национальные клинические рекомендации по острому панкреатиту. Российское общество хирургов. Официальный сайт «Российское общество хирургов», 2019:54.Кубышкин В.А., Затевахин И.И., Багненко С.Ф., Благовестнов Д.А., Вишневский В.А., Гальперин Э.И. Национальные клинические рекомендации по острому панкреатиту. Российское общество хирургов. Официальный сайт «Российское общество хирургов», 2019:54.Lee P.J., Papachristou G.I. New insights into acute pancreatitis. Nature reviews Gastroenterology & Hepatology. 2019;16(8): 479–496. DOI: 10.1038/s41575-019-0158-2.Lee P.J., Papachristou G.I. New insights into acute pancreatitis. Nature reviews Gastroenterology & Hepatology. 2019;16(8): 479–496. DOI: 10.1038/s41575-019-0158-2.Flohé L. (ed.). Glutathione (1st ed.). CRC Press, 2018:410. DOI: 10.1201/9781351261760.Flohé L. (ed.). Glutathione (1st ed.). CRC Press, 2018:410. DOI: 10.1201/9781351261760.Cotgreave I.A., Weis M., Atzori L., Moldéus P. Glutathione and protein function. In Glutathione: Metabolism and Physiological Functions. CRC Press, 2017:155–176.Cotgreave I.A., Weis M., Atzori L., Moldéus P. Glutathione and protein function. In Glutathione: Metabolism and Physiological Functions. CRC Press, 2017:155–176.Bachhawat A.K., Yadav S. The glutathione cycle: Glutathione metabolism beyond the γ‐glutamyl cycle. Iubmb Life. 2018;70(7):585–592. DOI: 10.1002/iub.1756.Bachhawat A.K., Yadav S. The glutathione cycle: Glutathione metabolism beyond the γ‐glutamyl cycle. Iubmb Life. 2018;70(7):585–592. DOI: 10.1002/iub.1756.Прокопьева Н.В., Гуляева Л.Ф. Изменение активности глутатион S-трансферазы печени при остром панкреатите и применение индукторов в различные сроки заболевания. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2000;129(5):542–543. DOI: 10.1007/BF02439801.Прокопьева Н.В., Гуляева Л.Ф. Изменение активности глутатион S-трансферазы печени при остром панкреатите и применение индукторов в различные сроки заболевания. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2000;129(5):542–543. DOI: 10.1007/BF02439801.Kang J.H., Chang S.Y., Jang H.J., Cho J.M., Kim D.B., Lee S.S. et al. Quercetin-induced upregulation of human GCLC gene is mediated by cis-regulatory element for early growth response protein-1 (EGR1) in INS-1 beta-cells. Journal of Cellular Biochemistry. 2009;108(6):1346–1355. DOI: 10.1002/jcb.22365.Kang J.H., Chang S.Y., Jang H.J., Cho J.M., Kim D.B., Lee S.S. et al. Quercetin-induced upregulation of human GCLC gene is mediated by cis-regulatory element for early growth response protein-1 (EGR1) in INS-1 beta-cells. Journal of Cellular Biochemistry. 2009;108(6):1346–1355. DOI: 10.1002/jcb.22365.Pereda J., Escobar J., Sandoval J., Rodríguez J.L., Sabater L., Pallardó F.V. et al. Glutamate cysteine ligase up-regulation fails in necrotizing pancreatitis. Free Radical Biology and Medicine. 2008;44(8):1599–1609. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2008.01.018.Pereda J., Escobar J., Sandoval J., Rodríguez J.L., Sabater L., Pallardó F.V. et al. Glutamate cysteine ligase up-regulation fails in necrotizing pancreatitis. Free Radical Biology and Medicine. 2008;44(8):1599–1609. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2008.01.018.Azarova I., Klyosova E., Lazarenko V. Genetic variants in glutamate-cysteine-ligase confer protection against type 2 diabetes. Mol. Biol. 2020;47(8):5793–5805. DOI: 10.1007/s11033-020-05647-5.Azarova I., Klyosova E., Lazarenko V. Genetic variants in glutamate-cysteine-ligase confer protection against type 2 diabetes. Mol. Biol. 2020;47(8):5793–5805. DOI: 10.1007/s11033-020-05647-5.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.