Mitohondriālās DNS haplogrupas un telomēru garums ar vecumu saistītās mākulas deģenērācijas pacientiem Latvijas populācijā.

Abstract

Darba mērķis. Vecuma mākulas deģenerācija ir multifaktoriāla acu slimība, kurai ir liela nozīme sabiedrības veselībā, jo tās rezultātā var attīstīties neatgriezenisks centrālās redzes zudums. Vecuma mākulas deģenerācija tiek saistīta ar dažādiem ģenētiskiem un vides faktoriem, ieskaitot mitohondriālu bojājumu un noteiktu mitohondriālo DNS haplogrupu klātbūtni. Izmaiņas telomēru garumā ir saistītas ar novecošanās slimībām. Darba mērķis bija identificēt mitohondriālās DNS haplogrupas un izmērīt leikocītu telomēru garumu vecuma mākulas deģenerācijas pacientiem salīdzinot ar veseliem cilvēkiem Latvijas populācijā. Materiāli un metodes. DNS tika izdalīts no perifēro asiņu leikocītiem 59 mākulas deģenerācijas pacientiem (vecums: 77.23±8.52; sieviešu procentuālais daudzums: 64.40%) un 56 ar vecumu un dzimumu saistītiem (vecums:77.66; sieviešu procentuālais daudzums: 65.57%) veseliem indivīdiem kā kontroles grupai. Mitohondriālās DNS haplogrupas tika noteiktas ar polimerāzes ķēdes reakciju (PĶR) izmantojot restrikcijas fragmentu garuma polimorfismu noteikšanu. Kvantitatīva PĶR tika izmantota, lai noteiktu relatīvo telomēru garumu. Statistiskā analīze tika veikta izmantojot programmu GraphPad Prism 5 versiju. Rezultāti. Mitohondriālās DNS haplogrupas tika identificētas 55 no 59 pacientiem (93.22%). 19 pacientiem bija H haplogrupa (32.2% [vispārējā Latvijas populācijā - 44.6%], 20 pacientiem bija U haplogrupa (33.9% [25.7%]). Haplogrupas T, J, W tika identificētas, katra, 4 pacientiem (6.8% [vispārējā Latvijas populācijā- 8.7%, 5.9% un 4.0%]). V haplogrupa tika noteikta 1 pacientam (1.7%[4.4%]). I haplogrupa tika noteikta 2 pacientiem (3.4% [3.3%]). Relatīvais telomēru garums tika izmērīts visiem DNS paraugiem un tas bija statistiski nozīmīgi garāks mākulas deģenerācijas pacientu grupā salīdzinot ar kontroles grupu (p<0.0001). Secinājumi. Vecuma mākulas deģenerācijas pacientu grupai relatīvais telomēru garums bija garāks nekā kontroles grupai. H haplogrupa tika retāk novērota, bet U haplogrupa biežāk vecuma mākulas deģenerācijas pacientiem, salīdzinot ar Latvijas populāciju, liecinot par iespējamu protektīvu vai predisponējošu loma slimības attīstībā. Nepieciešams veikt papildus pētījumus, lai apstiprinātu rezultātus.

Objectives. Age-related macular degeneration (AMD) is a complex eye disease of public health significance that causes severe vision loss. AMD has been associated with a number of genetic and environmental factors including mitochondrial damage and specific mitochondrial DNA haplogroups (mtDNA hgs). Also, changes in another cell structure – telomeres – are associated with age-related diseases. The aim of the study was to identify mtDNA hgs and to measure leukocyte telomere length (TL) in exudative AMD patients in comparison to healthy individuals in Latvian population. Materials and methods. DNA was extracted from peripheral blood leukocytes of 59 AMD patients (age: 77.23 ±8.52; female percentage: 64.40%), and 56 age and sex-matched (age: 77.66; female percentage: 65.57%) healthy individuals as a control group. MtDNA hgs were characterized by PCR RFLP. qPCR was used to measure TL. Statistical analysis was performed using GraphPad Prism version 5 for Windows. Results. mtDNA hgs were identified for 55 out of 59 patients (93.22%). 19 patients had hgH (32.2% [in a general Latvian population - 44.6%]), and 20 patients had hgU (33.9% [25.7%]). Hgs T, J and W were identified in 4 patients each (6.8% [in a general Latvian population - 8.7%, 5.9% and 4.0%, respectively]). HgV was detected in 1 patient (1.7% [4.4%]), and hgI - in 2 patients (3.4% [3.3%]). The relative TL was measured in all DNA samples, and it was significantly longer in exudative AMD patient group in comparison to the control group (p<0.0001). Conclusion. The results have shown that AMD patients had longer telomeres than the control subjects. Previously, shorter TL was associated with geographic atrophy, but not with choroidal neovascularization. HgH was observed less often, and hgU more often in AMD patients compared to a Latvian population, indicating possible protection or predisposition to the disease. Further studies are needed to confirm these results.