zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2022-62-12-809-813zurniimtpe-3085Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESАссоциация ID полиморфизма гена CASP8 с вибрационной болезньюAssociation of ID polymorphism of the CASP8 gene with vibration diseasehttps://orcid.org/0000-0001-8283-2342СмирноваЕлена ЛеонидовнаSmirnovaElena L.

Профессор кафедры неотложной терапии с эндокринологией и профпатологией ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, доктор медицинских наук.

e-mail: smelel@mail.ru

Professor of the Department of Emergency Therapy with Endocrinology and Occupational Pathology, Novosibirsk State Medical University, Ministry of Health of Russia, Dr. of Sci. (Med.).

e-mail: smelel@mail.ru

smelel@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1422-4211ПотеряеваЕ. Л.PoteryaevaElena L.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9460-6294ИвановаА. А.IvanovaAnastasiya A.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7165-4496МаксимовВ. Н.MaksimovVladimir N.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9822-7075ФунтиковаИ. С.FuntikovaInna S.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9937-945XНесинаИ. А.NesinaIrina A.noemail@neicon.ruФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России; ФГБНУ «Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины — филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики СО РАН»РоссияNovosibirsk State Medical University; Research Institute of Therapy and Preventive Medicine — branch of Federal Research Center Institute of Cytology and GeneticsRussian FederationФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России; ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены» РоспотребнадзораРоссияNovosibirsk State Medical University; Novosibirsk Research Institute of HygieneRussian FederationФГБНУ «Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины — филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики СО РАН»РоссияResearch Institute of Therapy and Preventive Medicine — branch of Federal Research Center Institute of Cytology and GeneticsRussian FederationГБУЗ НСО «Государственная Новосибирская областная клиническая больница»РоссияNovosibirsk State regional clinical hospitalRussian Federation2022221220226212809813Copyright © Смирнова Е.Л., Потеряева Е.Л., Иванова А.А., Максимов В.Н., Фунтикова И.С., Несина И.А., 20222022Смирнова Е.Л., Потеряева Е.Л., Иванова А.А., Максимов В.Н., Фунтикова И.С., Несина И.А.Smirnova E.L., Poteryaeva E.L., Ivanova A.A., Maksimov V.N., Funtikova I.S., Nesina I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-irioh.ru/jour/article/view/3085Введение

Введение. Изучение вклада молекулярно-генетических маркёров в формирование профессиональных заболеваний является в настоящее время актуальным направлением в медицине труда. Считается доказанным, что развитие и течение профессиональных заболеваний зависит не только от профессионального риска, но и от индивидуальных особенностей организма работающих. Изучение молекулярно-генетических маркеров позволяет определять группы риска раннего развития и неблагоприятного течения профессиональных заболеваний в постконтактном периоде.

Цель исследования — изучить ассоциацию ID полиморфизма гена CASP8 с вибрационной болезнью, сроками её развития и некоторыми биохимическими показателями.

Материалы и методы

Материалы и методы. Проведено обследование 80 мужчин с вибрационной болезнью. Из них: 23 человека с ранними сроками развития заболевания (стаж работы в условиях воздействия производственной вибрации менее 15 лет), 57 человек с поздними сроками развития заболевания (стаж работы в условиях воздействия производственной вибрации более 15 лет).

Экстракция ДНК из крови проводилась фенол-хлороформным методом. В гене каспазы 8 (CASP8) в промоторе проверялось наличие/отсутствие делеции в 6 п.н. –652 AGTAAG ins/del (rs3834129) с помощью ПЦР. Проведён анализ частот генотипа и аллелей I/D полиморфизма гена CASP8 в изучаемых группах.

Результаты

Результаты. По результатам проведённого исследования выявлено, что генотип ID полиморфизма rs3834129 гена CASP8 достоверно чаще встречается в группе больных с поздними сроками развития вибрационной болезни (ВБ). При изучении некоторых показателей метаболизма соединительной ткани было обнаружено, что уровень уроновых кислот (УК) был достоверно ниже у носителей генотипа ID полиморфизма гена CASP8 по сравнению с носителями других генотипов.

Заключение

Заключение. Носительство генотипа ID полиморфизма rs3834129 гена CASP8 является маркером, ассоциированным с устойчивостью к формированию ВБ у работников виброопасных профессий, а также с низким уровнем активности фибропластических процессов.

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Относительно небольшой размер изучаемых групп.

Этика

Этика. Исследование проведено с соблюдением этических принципов проведения медицинских исследований с участием человека в качестве субъекта и правилам клинической практики в Российской Федерации утверждёнными Приказом Минздрава России № 266 от 19.06.2003 г. Получено заключение этического комитета при ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России (протокол № 65 от 27.05.2014 г.) и информированное согласие пациентов.

Участие авторов

Участие авторов:Смирнова Е.Л. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка данных, написание текста;Потеряева Е.Л. — концепция и дизайн исследования;Иванова А.А. — сбор и обработка данных;Максимов В.Н. — редактирование;Фунтикова И.С. — сбор и обработка данных;Несина И.А. — сбор и обработка данных.

Благодарности

Благодарности: Молекулярно-генетический фрагмент исследования выполнен в рамках бюджетной темы № 122031700094-5.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления

Дата поступления: 27.11.2022 / Дата принятия к печати: 29.11.2022 / Дата публикации: 23.12.2022

Introduction

Introduction. The study of the contribution of molecular genetic markers to the formation of occupational diseases is currently an urgent direction in occupational health. It is considered proven that the development and course of occupational diseases depends not only on the occupational risk, but also on the individual characteristics of the body of workers. The study of molecular genetic markers makes it possible to determine the risk groups of early development and unfavorable course of occupational diseases in the post-contact period.

The study aims to explore the association of the ID polymorphism of the CASP8 gene with vibration disease, the timing of its development and some biochemical parameters.

Materials and methods

Materials and methods. We have examined eighty men with vibration disease. Of these: twenty three people with early stages of disease development (work experience under the influence of industrial vibration for less than fifteen years), fifty-seven people with late stages of disease development (work experience under the influence of industrial vibration for more than fifteen years).

The scientists have carried DNA extraction from blood by the phenol-chloroform method. In the caspase 8 gene (CASP8) in the promoter we have checked the presence/absence of detention in 6 b.p. –652 AGTAAG ins/del (rs3834129) using PCR.The researchers carried out the frequencies of the genotype and alleles of the I/D polymorphism of the CASP8 gene in the studied groups.

Results

Results. The authors found that the genotype ID of the rs3834129 polymorphism of the CASP8 gene is significantly more common in the group of patients with late-onset vibration disease (VD). The researchers found when studying some indicators of connective tissue metabolism, that the level of uronic acids (UC) was significantly lower in carriers of the genotype ID polymorphism of the CASP8 gene compared with carriers of other genotypes.

Conclusion

Conclusion. The carriage of the genotype ID of the rs3834129 polymorphism of the CASP8 gene is a marker associated with resistance to the formation of VB in workers of vibration-hazardous professions, as well as with a low level of activity of fibroplastic processes.

Limitations

Limitations. The relatively small size of the studied groups.

Ethics

Ethics. The authors have conducted the study in compliance with the Ethical principles of conducting medical research with the participation of a person as a subject and the rules of clinical practice in the Russian Federation approved by Order of the Ministry of Health of the Russian Federation No. 266 of 19.06.2003. The conclusion of the Ethical Committee at the Federal State Budgetary Educational Institution of the Ministry of Health of the Russian Federation (Protocol No. 65 of 27.05.2014) and informed consent of patients was received.

Contribution

Contribution:Smirnova E.L. — the concept and design of the study, data collection and processing, text writing;Poteryaeva E.L. — the concept and design of the study;Ivanova A.A. — data collection and processing;Maksimov V.N. — editing;Funtikova I.S. — data collection and processing;Nesina I.A. — data collection and processing.

Funding

Funding. A molecular genetic fragment of the study was carried out within the framework of budget topic No. 122031700094-5.

Conflict of interests

Conflict of interests. The author declares no conflict of interests.

Received

Received: 27.11.2022 / Accepted: 29.11.2022 / Published: 23.12.2022

вибрационная болезньпрофессиональные заболеваниямолекулярно-генетические маркерыvibration diseaseoccupational diseasesmolecular genetic markersReferencesСухаревская Т.М., Ефремов А.В., Непомнящих Г.И., Лосева М.И., Потеряева Е.Л. Микроангио- и висцеропатии при вибрационной болезни. Новосибирск; 2000.Sukharevskaya T.M., Efremov A.V., Nepomnyashchikh G.I., Loseva M.I., Poteryaeva E.L. Microangio- and visceropathy in vibration disease. Novosibirsk; 2000 (in Russian).Наталуха Д.Ю. Клинико-эндоскопическое исследование верхних отделов желудочно-кишечного тракта при вибрационной болезни и пояснично-крестцовой радикулопатии. В кн.: Совершенствование профпатологической помощи в современных условиях: материалы Всерос. науч.-практич. конф. с международным участием. Ростов н/Д; 2016: 141-2.Natalukha D.Y. Clinical and endoscopic examination of the upper gastrointestinal tract in vibration disease and lumbosacral radiculopathy. In.: Improvement of occupational pathology care in modern conditions: mater. All-Russian Scientific and Practical Conference with international participation, September 14-16, 2016, Shakhty; Rostov-on-Don: Publishing House of the Foundation for Science and Education; 2016: 141–2 (in Russian).Коротенко О.Ю., Панев Н.И., Корчагина Ю.С. Панев Р.Н., Данилов И.П. Формирование патологии внутренних органов у шахтеров с вибрационной болезнью. Мед. труда и пром. экол. 2020; 6: 399-403.Korotenko O.Yu., Paniev N.I., Korchagina Yu.S. Lanev R.N., Danilov I.P. Formation of pathology of internal organs in miners with vibration disease. Med. truda and prom. ekol. 2020; 6: 399–403. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2022-62-2 (in Russian).Якимова Н.Л., Панков В.А., Лизарев А.В., Рукавишников В.С., Кулешова М.В., Катаманова Е.В. и др. Нейрофизиологические и морфологические эффекты воздействия вибрации в динамике постконтактного периода при экспериментальном моделировании. Мед. труда и пром. экол. 2019; 5: 284-90.Yakimova N.L., Pankov V.A., Lazarev A.V., Rukavishnikov V.S., Kuleshova M.V., Catamanova E.V., etc. Neurophysiological and morphological effects of vibration in the dynamics of the post-contact period during experimental modeling. Med. truda and prom. ekol. 2019; 5: 284–90. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2022-62-2 (in Russian).Kemple P. Neuropathies: patomechanism, clinical presentation, diagnosis, therapyle. Springer; 2002.Kemple P. Neuropathies: patomechanism, clinical presentation, diagnosis, therapyle. Springer; 2002.Захаренков В.В., Гафаров Н.И., Панев Н.И., Кучер А.Н., Фрейдин М.Б., Рудко А.А. и др. Генетические факторы риска развития антракосиликоза у работников угледобывающих предприятий Кузбасса. Медицина в Кузбассе. 2012; 4: 50-5.Zakharenkov V.V., Gafarov N.I., Panev N.I., Kucher A.N., Freydin M.B., Rudko A.A., etc. Genetic risk factors for the development of anthracosilicosis in workers of Kuzbass coal mining enterprises. Meditsina v Kuzbasse. 2012; 4: 50–5 (in Russian).Жукова А.Г., Горохова Л.Г. Ретроспектива молекулярно-генетических исследований производственно обусловленной патологии. Медицина в Кузбассе. 2020; 20(3): 5-11.Zhukova A.G., Gorokhova L.G. A retrospective of molecular genetic studies of production-related pathology. Meditsina v Kuzbasse. 2020; 20(3): 5–11. https://doi.org/10.24412/2687-0053-2022-1-5-9 (in Russian).Баранов В.С. Геномика и предиктивная медицина. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2021; 36(4): 14-28.Baranov V.S. Genomics and predictive medicine. Sibirsky zhurnal klinicheskoj i eksperimentalnoj meditsiny. 2021; 36(4): 14–28. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2021-36-4-14-28 (in Russian).Кочетова О.В. и др. Роль полиморфных маркеров генов антиоксидантов (NQO1, GSTP1, GPX1) в формировании адаптивного ответа работающих к вредным условиям труда. Мед. труда и пром. экол. 2010; 3: 17-23.Kochetova O.V. et al. The role of polymorphic markers of antioxidant genes (NQO1, GSTP1, GPS 1) in the formation of an adaptive response of workers to harmful working conditions. Med. truda and prom. ekol. 2010; 3: 17–23. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2022-62-2 (in Russian).Паначева Л.А. Роль генетических факторов в развитии профессиональной обструктивной болезни легких. Мед. труда и пром. экол. 2014; 3: 35-39.Panacheva L.A. The role of genetic factors in the development of occupational obstructive pulmonary disease. Med. truda and prom. ekol. 2014; 3: 35–9. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2022-62-2 (in Russian).Гафаров Н.И. и др. Хронический профессиональный бронхит у работников угледобывающих предприятий Кузбасса: роль эндогенных факторов. Мед. труда и пром. экол. 2010; 3: 37-40.Gafarov N.I. et al. Chronic occupational bronchitis in workers of Kuzbass coal mining enterprises: the role of endogenous factors. Med. truda and prom. ekol. 2010; 3: 37–40. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2022-62-2 (in Russian).Online Mendelian Inheritance in Man: An Online Catalog of Human Genes and Genetic Disorders. http://omim.org/Online Mendelian Inheritance in Man: An Online Catalog of Human Genes and Genetic Disorders. Available at: http://omim.org/Малышева И.Е., Топчиева Л.В., Барышева О.Ю., Курбатова И.В., Васькова О.А., Везикова Н.Н. и др. Содержание цитокинов и уровень экспрессии генов каспаз при ревматоидном артрите. Доклады Академии наук. 2016; 468(6): 707.Malysheva I.E., Topchieva L.V., Barysheva O.Yu., Kurbatova I.V., Vaskova O.A., Vesikova N.N. et al. The content of cytokines and the level of expression of caspase genes in rheumatoid arthritis. Doklady Akademii nauk. 2016; 468(6): 707 (in Russian).Кудрявцев И.В., Головкин А.С., Зурочка А.В., Хайдуков С.В. Современные методы и подходы к изучению апоптоза в экспериментальной биологии. Медицинская иммунология. 2012; 14(6): 461-82.Kudryavtsev I.V., Golovkin A.S., Zurochka A.V., Khaydukov S.V. Modern methods and approaches to the study of apoptosis in experimental biology. Medical immunology. 2012; 14(6): 461–82 (in Russian).Public Health Genomics and Precision Health Knowledge Base (v7.7). Available at: https://phgkb.cdc.gov/PHGKB/startPagePedia.actionPublic Health Genomics and Precision Health Knowledge Base (v7.7). Available at: https://phgkb.cdc.gov/PHGKB/startPagePedia.actionWang S.S., Ye Y., Qian H.Y. et al. Polymorphisms in Fas pathway genes and risk of coal worker pneumoconiosis. Zhonghua Lao Dong Wei Sheng Zhi Ye Bing Za Zhi. 2011; 29(10): 756-60.Wang S.S., Ye Y., Qian H.Y. et al. Polymorphisms in Fas pathway genes and risk of coal worker pneumoconiosis. Zhonghua Lao Dong Wei Sheng Zhi Ye Bing Za Zhi. 2011; 29(10): 756–60.Ni C., Ye Y., Wang M. et al. A six-nucleotide insertion-deletion polymorphism in the CASP8 promoter is associated with risk of coal workers' pneumoconiosis. J Toxicol Environ Health A. 2009; 2(11-12): 712-6.Ni C., Ye Y., Wang M. et al. A six-nucleotide insertion-deletion polymorphism in the CASP8 promoter is associated with risk of coal workers’ pneumoconiosis. J Toxicol Environ Health A. 2009; 2(11–12): 712–6.Максимов В.Н., Пархоменко О.М., Ложкина Н.Г., Гуражева А.А., Максимова С.В., Иванова А.А. Некоторые молекулярно-генетические маркеры прогрессирующего атеросклероза у пациентов с ишемической болезнью сердца. Атеросклероз. 2022; 18(1): 6-13. https://doi.org/10.52727/2078-256X-2022-18-1-6-13Maksimov V.N., Parkhomenko O.М., Lozhkina N.G., Gurazheva A.A., Maksimova S.V., Ivanova A.A. Some molecular genetic markers of progressive atherosclerosis in patients with coronary heart disease. Ateroskleroz. 2022;18(1): 6–13. https://doi.org/10.52727/2078-256X-2022-18-1-6-13 (in Russian).Wehland M., Ma X., Braun M., Hauslage J., Hemmersbach R., Bauer J., Grosse J., Infanger M., Grimm D. The impact of altered gravity and vibration on endothelial cells during a parabolic flight. Cell Physiol Biochem. 2013; 31(2-3): 432-51. https://doi.org/10.1159/000343380Wehland M., Ma X., Braun M., Hauslage J., Hemmersbach R., Bauer J., Grosse J., Infanger M., Grimm D. The impact of altered gravity and vibration on endothelial cells during a parabolic flight. Cell Physiol Biochem. 2013; 31(2–3): 432–51. https://doi.org/10.1159/000343380Barrios C., Cortés S., Pérez-Encinas C., Escrivá M.D., Benet I., Burgos J. et al. Anthropometry and body composition profile of girls with nonsurgically treated adolescent indiopathic scoliosis. Spine. 2011; 36(18): 1470-7.Barrios C., Cortés S., Pérez-Encinas C., Escrivá M.D., Benet I., Burgos J. et al. Anthropometry and body composition profile of girls with nonsurgically treated adolescent indiopathic scoliosis. Spine. 2011; 36(18): 1470–7.Петренко В.М. Определение соматотипа человека. Успехи современного естествознания. 2013; 2: 119-20.Petrenko V.M. Definition of human somatotype. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. 2013; 2; 119–20 (in Russian).Песков С.А. Универсальная технология ранней диагностики нарушений метаболизма гликозаминогликанов с помощью электрофореза. Клин. лаб. диагностика. 2005; 10: 6-7.Peskov S.A. Universal technology of early diagnosis of metabolic disorders of glycosaminoglycans by electrophoresis. Klinicheskaya i laboratornaya diagnostika. 2005; 10: 6–7. https://doi.org/10.51620/0869-2084-2022-67-3-147-150 (in Russian).

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