Опубликовать статью

Информационное партнерство

Инфоресурсы

Контакты

«

ТОМ 14, СТ. 79 (стр. 993-1007)   |   24 октября 2013 г.   

»

Фундаментальные исследования » Экспериментальная токсикология

Генетические особенности, определяющие различие эффектов воздействия этанола на организм

Осечкина Н.С., Назаров Г.В., Бонитенко Е.Ю., Иванов М.Б., Кашуро В.А., Лапина Н.В., Бабкин А.В., Бердинских И.С

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
«Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства»

Резюме

В обзоре рассмотрены генетические особенности, определяющие различие эффектов воздействия этанола на организм. Обсуждается значение генов, кодирующих ферменты метаболизма этанола и рецепторы нейромедиаторов. Проанализированы полиморфизмы генов, уровень их экспрессии на предмет наличия ассоциации с риском развития различных патологических состояний организма. Анализ данных, приведенных в обзоре, позволяет сделать вывод о том, что реакция организма на депримирующее действие этанола, вероятнее всего, генетически детерминирована. К актуальным направлениям исследований, стоит отнести работы по поиску связи генетических особенностей с вариабельностью ответов организма при острой интоксикации этанолом.


Ключевые слова

этанол, ген, полиморфизм, экспрессия, нейромедиатор, алкогольная зависимость, толерантность, интоксикация.

Список литературы

1. Бонитенко Е.Ю., Нечипоренко С.П. Чрезвычайные ситуации химической природы // Роль токсикологических центров в обеспечении химической безопасности на региональном уровне. Научно-практическая конференция. – Екатеринбург: Изд. УГМА, 2011. – с. 14–16.


2. Семенова В.Г., Антонова О.И., Евдокушкина Г.Н., Гаврилова Н.С. Потери населения России в 2000-2008 гг., обусловленные алкоголем: масштабы, структура, тенденции // Социальные аспекты здоровья населения: электронный научный журнал - 2010. – 01 июля [Электронный ресурс]. URL: http://vestnik.mednet.ru/content/view/188/27/ (дата обращения: 10.12.2013).


3. Бонитенко Е.Ю., Гребенюк А.Н., Башарин В.А., Иванов М.Б., Макарова Н.В. Оценка неврологического статуса при острой алкогольной интоксикации в эксперименте // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2010. – Т. 149., № 3. – С. 300–303.


4. Бонитенко Ю.Ю. Острые отравления этанолом и его суррогатами. – СПб.: Изд-во «ЭЛБИ-СПБ», 2005. – 225 с.


5. Шангареева З.А., Викторова Т.В., Насыров Х.М., Сагидуллин А.Ф., Байков И.Р. Анализ полиморфизма генов участвующих в метаболизме этанола у лиц с алкогольной болезнью печени // Медицинская генетика. – 2003. – Т. 2, № 11. – С. 485-490.


6. Agarwal D.P. Genetic polymorphisms of alcohol metabolizing enzymes // Pathol. Biol. – 2001. – V. 49, № 9. – P. 703-709.


7. Табакофф Б., Хоффман Л. Нейробиологические эффекты алкоголя // Вопросы наркологии. – 2003. – № 5. – С. 27–42.


8. Brennan P., Lewis S., Hashibe M. et al. Pooled analysis of alcohol dehydrogenase genotypes and head and neck Cancer: a HuGE Review // Am. J. Epidemiol. – 2004. – V. 159, № 1. – P. 1-16.


9. Маркизова Н.Ф., Гребенюк А.Н., Башарин В.А., Бонитенко Е.Ю. Спирты: Серия «Токсикология для врачей». – СПб.: Фолиант, 2004. – 112 с.


10. Zakhari S. Overview: how is alcohol metabolized by the body? // Alcohol Res Health. – 2006. – V.4., № 29. – P. 245–254.


11. Гармаш И.В., Аришева О.С. Генетика и алкогольный цирроз печени / Клиническая гепатология. – 2013. - № 9(1). - С.14-18.


12. Долго–Сабуров В.Б., Петров А.Н., Лисицкий Д.С., Беляев В.А Центральные нейрохимические эффекты острого и хронического воздействия этанола. Механизмы толерантности и зависимости (обзор литературы) / Medline.ru.-2011.-Т.12.- С. 1423-1436.


13. Hurley T.D., Edenberg H. J. Genes Encoding Enzymes Involved in Ethanol Metabolism // Alcohol Research: Current Reviews. – 2012. – V.34, №3. – Р.339–344.


14. Северин, Е.С. Биохимия / Е.С. Северин. – Москва: Изд-во ГЭОТАР-МЕД, 2003. – 779 с.


15. Quertemont, Е. Genetic polymorphism in ethanol metabolism: acetaldehyde contribution to alcohol abuse and alcoholism / E. Quertemont // Molecular Psychiatry. – 2004. – V.9. – P. 570–581.


16. Gallelli, L. Pharmacology // L. Gallelli. – In Tech Europe. – 2012. – 720 р.


17. Марусин А.В., Степанов В.А., Спиридонова М.Г., Бохан Н.А., Мандель А.И., Харьков В.Н., Пельс Я.Р., Пузырев В.П. Полиморфизм генов этанол-метаболизирующих ферментов ADH1B, ADH7 и CYP2E1, связь с риском развития алкоголизма, коморбидного с туберкулезом, в русской популяции Западно-Сибирского региона // Медицинская генетика. – 2006. – № 7. – С. 51–56.


18. Ашмарин И.П. Алкогольдегидрогеназа млекопитающих – объект молекулярной медицины // Усп. биол. хим. – 2003. – Т. 43. – С. 3–18.


19. Macgregor S. et al. Associations of ADH and ALDH2 gene variation with self report alcohol reactions, consumption and dependence: an integrated analysis // Hum. Mol. Genet. – 2009. – V. 18. – P. 580–593.


20. Nagata N., Hiyoshi M., Shiozawa H., Shiraishi K., Watanabe N., Tsuda M., Matsuzaki S. Assessment of a difference in ALDH2 heterozygotes and alcoholic liver injury // Alcohol Clin. Exp. Res. – 2002. – V. 26 (8 Suppl.): – Р. 11S–14S.


21. Li D., Zhao H., Gelernter J. Strong protective effect of the aldehyde dehydrogenase gene (ALDH2) 504lys (*2) allele against alcoholism and alcohol-induced medical diseases in Asians // Hum. Genet. – 2012. – № 131. – Р. 725–737.


22. Виноградова С.В. Роль генетических факторов в развитии алкогольной болезни печени // Современные проблемы токсикологии. – 2007. – № 2. – С. 27–37.


23. Ingelman-Sundberg M. Human drug metabolizing cytochrome P450 enzymes: properties and polymorphisms // Naunyn-Schmiedeberg\'s Arch. Pharmacol. – 2004. – V. 369, № 1. – P. 89–104.


24. Pirmohamed M. et al. Genetic polymorphism of cytochrome P4502E1 and risk of alcoholic liver disease in Caucasians // Pharmacogenetics. – 1995. – V. 5. – P. 351–357.


25. Watanabe J., Hayashi S., Kawajiri K. Different regulation and expression of the human CYP2E1 gene due to RsaI polymorphism in the 5’ flanking region // J. Biochem. – 1994. – V. 116, № 2. – P. 321–326.


26. Danko I.M., Chaschin N.A. Association of CYP2E1 gene polymorphism with predisposition to cancer development // Exp. Oncol. – 2005. – P. 248–256.


27. Бушма М.И., Зиматкин С М . Амбрушкевич Ю.Г., Легонькова Л.Ф., Бушма Т.В., Шейбак B.M. Экспериментальный анализ факторов биологической предрасположенности к развитию алкогольной болезни печени. / Наркология, – 2002. – №4. – С.12-15.


28. Ladero J.M. et al. RsaI polymorphism at the cytochrome P4502E1 locus and risk of hepatocellular carcinoma // Gut. – 1996. – V. 39. – P. 330–333.


29. Сумин С.А. Неотложные состояния // С.А. Сумин – Москва: ООО «Медицинское информационное агенство». – 2006. – 800 с.


30. Бонитенко Е.Ю., Башарин В.А., Бонитенко Ю.Ю., Головко А.И. , Иванов М.Б. Депримирующие агенты. Новые подходы к классификации Токсикологический вестник.-2012.-№ 3.-С.43-46.


31. Blum К., Trachtenberg M.C. Neurogenic deficits caused by alcoholism // J. Psychoactive Drugs, 1988, Vol. 20, №3, p. 297-313.


32. Krystal J.H., Staley J., Mason G.F. et al. GABAA receptors and alcoholism: intoxication, dependence, vulnerability, and treatment // Arch. Gen. Psychiatry. – 2006. – Vol. 63. – P.957–968.


33. Головко А.И., Баринов В.А., Башарин В.А., Бонитенко Е.Ю., Иванов М.Б., Головко С.И., Лапина Н.В Механизмы фармакологической активности антидепримирующих средств, действующих на системы ГАМК и глутаминовой кислоты Medline.ru.-2012.-Т.13 .-С. 157-184.


34. Шабанов П.Д. Наркология: практическое руководство для врачей. – Москва: Изд-во Геотар-Мед, 2003. – 560 с.


35. Куличкин С.С., Фасхутдинова Г.Г., Казанцева А.В. и др. Молекулярно-генетическое изучение наследственной предрасположенности к развитию хронического алкоголизма в популяциях якутов и эвенков республики Саха (Якутия) // Наркология –2012. – Т. 11., № 4 (124). – С. 48–55.


36. Кибитов А.О., Анохина И.П. Структурные особенности гена тирозингидроксилазы у больных с различной тяжестью течения алкоголизма // Вопросы наркологии – 2002. – №2. – С. 55–65.


37. Johnson B.A., Ait-Daoud, Seneviratne N. et al. Pharmacogenetic approach at the serotonin transporter gene as a method of reducing the severity of alcohol drinking // Am. J. Psychiatry. – 2011. – V. 168, № 3. – Р. 265–275.


38. Vengeliene V., Bilbao A., Molander A., Spanagel R. Neuropharmacology of alcohol addiction // British Journal of Pharmacology. – 2008. – V. 154. – P. 299–315.


39. Faingold C., Li Y., Evans M. S. Decreased GABA and increased glutamate receptor–mediated activity on inferior colliculus neurons in vitro are associated with susceptibility to ethanol withdrawal seizures // Brain Res. – 2000. – Vol. 868, № 2. – p. 287-295.


40. Devaud L.L. Ethanol dependence has limited effects on GABA or glutamate transporters in rat brain // Alcohol Clin. Exp. Res. – 2001. – Vol. 25, № 4. – p. 606-611.


41. Graham A.R. GABAA Receptor channel pharmacology // Current Pharmaceutical Design. – 2005. – V. 11. – P. 1867–1885.


42. Breese G.R., Criswell H.E., Carta M., Dodson P.D. et al. Basis of the gaba mimetic profile of ethanol // Alcohol. Clin. Exp. Res. − 2006. − Vol. 30, № 4. − P. 731−744.


43. Бонитенко Е.Ю., Головко А.И., Башарин В.А., Иванов М.Б., Петров А.Н., Макарова Н.В. Алгоритм экспериментального моделирования токсической комы у крыс // Medline.ru.-2010.-Т.11 (ст. 59).-С. 718-735.


44. Pierucci-Lagha A., Covault J., Feinn R. et al. GABRA2 alleles moderate the subjective effects of alcohol, which are attenuated by finasteride // Neuropsychopharmacology. –2005. – V.30, №6. – Р.1193–1203.


45. Романенко О.И., Головко А.И., Шпиленя Л.С. и др. Функциональное состояние рецепторов глутамата при воздействиях этанолом // Вопросы медицинской химии. – 1999. – №5. – С. 368–374.


46. Longo L.P., Campbell T., Hubatch S. Divalproex sodium (Depakote) for alcohol withdrawal and relapse prevention / L.P. Longo, T. Campbell, S. Hubatch, //J. Addict. Dis. – 2002. – V. 21, №. 2. – Р. 55–64.


47. Sander T., Ostapowicz A. et al. Genetic variation of the glutamate transporter EAAT2 gene and vulnerability to alcohol dependence // Psychiatry Genet. – 2000. – V. 10, № 3. – Р. 103–107.


48. G. Schumann, M. Johann, J. Frank et al. Systematic analysis of glutaminergic neurotransmission genes in alcohol dependence and adolescent risky drinking behavior // Arch. Gen. Psychiatry. – 2008. – V. 65, №.7. – Р. 826–838.

Журнал основан 16 ноября 2000г.
Выдано Министерством РФ по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций

(c) Перепечатка материалов сайта Medline.Ru возможна только с письменного разрешения редакции