- 1. Что такое SNP
- 2. Виды полиморфизмов
- 3. Оценка полиморфизмов
- 4. Детоксикация
- 5. Фолатно-метиониновый цикл
- 6. Взаимосвязь других полиморфизмов с различными веществами
- 7. Митохондрии и SNP
- 8. Витамины и SNP
- 9. Физическая активность и гены
- 10. Питание и SNP
- 11. Ожирение и SNP
- 12. Предрасположенности и SNP
Предрасположенность. Понятие SNP.
Что такое SNP
Наследственный материал кодируется посредством генетического кода. Последний универсален для всего живого, но в то же время отличается последовательностью нуклеотидов. Именно это делает нас разными. Каждый человек отличается от другого всего на 0,1%, т.е. из 1000 нуклеотидов только один обеспечивает разнообразие. Для обозначения «отличающихся» участков была предложена аббревиатура SNP.
SNP (Single nucleotide polymorphism) – это изменение одного нуклеотида (A, T, G илиC) в определенной точке молекулы ДНК.
Виды полиморфизмов
Сочетание нескольких полиморфизмов обеспечивает способность организмов приобретать признаки, отличные от родительских.
По влиянию на жизнь и здоровье выделяют полиморфизмы:
- Нейтральные – безвредные, не оказывают никакого влияния.
- Полезные – дают некоторые преимущества. Например, пациенты с серповидно-клеточной анемией не болеют малярией.
- Патологические – негативно сказываются на здоровье и качестве жизни. Кроме того, полиморфизмы могут быть гомозиготными и гетерозиготными.
Оценка полиморфизмов
Оценка полиморфизмов позволяет «просмотреть» многие показатели гомеостаза и не только:
- систему детоксикации (I и II фазы);
- фолатно-метиониновый цикл;
- непереносимости;
- обмен нейротрансмиттеров;
- предрасположенности;
- состояние митохондрий;
- иммунологический профиль;
- «работающие» формы препаратов;
- особенности стиля питания
Наиболее распространенные панели SNP:
23 andme
- Слюна
- Большее количество SNP
- Возможность получить «сырые» данные
- Дешевле
Яско
- Кровь
- Меньшее количество SNP
- Нельзя получить «сырые» данные
- Дороже
Для полноценной оценки полученных результатов не обойтись без специализированных баз данных:
- SNPedia (к 14 сентября 2017 г. в базе данных содержалось 107125 SNP);
- dbSNP (к 2010 г. более 184 млн последователей);
- GWAS Central
- International HapMap Project (ресурс для выявления генетической
- изменчивости, влияющей на здоровье, факторы окружающей среды);
- MirSNP (SNP, регулирующие связывание микроРНК).
SNP оценивается следующим образом:
- MTHFR 677 CC – гомозигота (норма)
- MTHFR 677 CT – гетерозигота
- MTHFR 677 ТТ – гомозигота (патология)
Детоксикация
На основе полученных данных расписывается план необходимых обследований. В качестве примера можно рассмотреть нарушение процессов детоксикации.
Детоксикация протекает в три этапа:
I. активация (гидроксилирование в печени);
II. детоксикация (конъюгация и синтез);
III. выведение.
На каждом из этих этапов «включаются» определенные группы ферментов. Когда это происходит в недостаточной или, наоборот, избыточной степени, возникает проблема –происходит «обвал» фаз детоксикации. В результате одни вещества накапливаются, а другие недостаточно синтезируются.
Помимо неправильной работы ферментов, «разлад» может быть спровоцирован употреблением определенных веществ. Так, индукторами первой фазы детоксикации служат стероиды, высокобелковая диета, жареное мясо. Для второй фазы это – глутатион, селен и альфа-липоевая кислота. Зачастую, если и нужно применять такие вещества, то в малых дозах, чтобы не декомпенсировать одну из фаз.
Индукторы детоксикации
I фаза
- фенобарбитал, стероиды, сульфаниламиды, никотин, алкоголь
- высокобелковая диета, все виды капусты, жареное мясо
- токсины: выхлопные газы, пары краски, диоксиды, пестициды
- зеленый чай, мёд (CYP3A4)
- брюссельская капуста, редис, редька, зеленый чай, гинкго билоба (CYP1A2, CYP1A1)
- чеснок, гинкго билоба (CYP2D6)
- имбирь (CYP2C19)
II фаза
- глутатион (легочная ткань – главный детоксикатор), В6, NAC, глицин, SAMe, холин, куркумин, метионин, бетаин, В9, В12, В5, молибден, таурин, рыбий жир
- укроп, тмин, все виды капусты, куркума
- кофе и чай (GST)
- селен + Е, альфа-липоевая кислота – выведение ртути
- кальций – выведение свинца
- селен – кадмий, ртуть, мышьяк
Фолатно-метиониновый цикл
Тот или иной полиморфизм в системе фолатно-метионинового цикла приводит к абсолютно разным биохимическим последствиям. С помощью панелей SNP можно предвидеть неблагоприятное «последствие» и предпринять ряд действий по активации либо ингибированию «поломанного» фермента. В каждом конкретном случае схема коррекции подбирается индивидуально с учетом сопутствующих заболеваний и синдромов.
- SHMT – В6, серин
- MTR – В12, В9, литий, экстракт виноградных косточек
- MTRR – В12, В9; плохо переносятся витамин Д3 и DMG
- MTHFR – 677 В2, В6, В9
- MTHFR – 1298 В9, В12, В2, юкка, гепа-мерц (орнитин), стимол (цитруллин), бурбур-пинелла, альфа-кетоглутарат
- MTHFD – В9 (метильная форма), нуклеотиды
- MTHFS – В9 (метильная форма; нельзя в виде folinic)
- ВНМТ – TMG (бетаин)
- SUOX – сорбенты, юкка, ограничить серные продукты и препараты; молибден, магний, В12, марганец
Взаимосвязь других полиморфизмов с различными веществами
Также по полиморфизмам можно определить, есть ли непереносимость к глютену или лактозе, оценить риск ожирения. В подобных случаях коррекция питания дает хорошие результаты вплоть до полного выздоровления.
Что касается митохондриального пула, то панель SNP может быть рекомендована в случае повышенного содержания лактата в крови на фоне ярких клинических симптомов – хронической усталости, повышенной утомляемости, непереносимости физических нагрузок. В такой ситуации панель полиморфизмов поможет выявить проблемный участок. От локализации последнего зависит, когда и какие энерготропные препараты применять для достижения наилучшего эффекта.
Отдельно стоит сказать про панели витаминов, макро- и микроэлементов. Эта информация помогает оценить риск дефицитных состояний, а также подобрать подходящую форму нутриентов для их восполнения.
Не менее важное значение имеет панель физической активности. Она помогает выявить возможные риски для сердечно-сосудистой системы, степень адаптации к физическим нагрузкам и другие параметры.
Оценка иммунологического профиля выявляет:
- фагоцитоз;
- частые инфекции дыхательных путей;
- низкую защиту кожных покровов и слизистых оболочек;
- предрасположенность к аллергическим и аутоиммунным заболеваниям;
- риск атопии;
- цитокины и интерфероны.
Митохондрии и SNP
- Карнитин – PEX5L, SLC22A4, SLC16A9
- I комплекс дыхательной цепи – NDUFS
- II комплекс дыхательной цепи – UQCRC2
- Окисление жирных кислот – PPARα, CYP4V2
- IV комплекс дыхательной цепи – COX5A
- Превращение неактивного коэнзима в активный убихинол – NQO1
- Антиоксидантная защита – SOD3
- Синтез АТФ в митохондриях – ATP5c1
- Конверсия альфа-кетоглутарата в сукцинил-СоА (+ усиление активности mTOR и угнетение аутофагии) – OGDH
- COX5A – цитохром С
- PPARα, CYP4V2 – ограничить жиры с длинной углеродной цепью; масло МСТ (или кокосовое), L-карнитин
- NQO1 – убихинол, В2
- SOD2,3 – А, С, Е, NAC, марганец, пикногенол, астаксантин; высокая вероятность плохой переносимости рыбьего жира и омеги-3
- ATP5c1 – В2, В3, NADH
- NDUF – коэнзим Q10
- FMO3 триметиламинурия (кофактор В2)
Витамины и SNP
- E – ZPR1, CYP4F2, SCARB1, GSTP1
- А – ВСМО (не усваивается из растительных источников), FFAR4, ВСКО (нарушено превращение бета-каротина в ретинол; цинк)
- В6 – ALPL (страдает трансмембранная щелочная фосфатаза, не показан Р-5-Р), NBPF3, PHOSPHO2, PDXP, PNPO, PDXK (страдает биотрансформация неактивного В6)
- В12 – TCN2, CD320, ABCD4, MMAA, ММАВ, FUT2, CUBN (страдает всасывание в кишечнике), CLYBL, MUT, TRDMT1, MTR, MTRR, ММАСНС (нарушение трансформации в активные формы)
- В9 – MTR, MTRR, SLC19A1 (внутриклеточный транспорт фолатов)
- К1 – VKORC1, CYP4F2 (нарушение превращения К1 в К2)
- Д – VDR, CYP27B1 и CYP2R1 (синтез активной формы; В2), GC (переносчик витамина Д)
- В1 – ATP8A2, SLC19A2/SLC19A3 (переносчик тиамина), PDHA1 (тиаминзависимая молочнокислая ацидемия), BCKDHB, DBT, DLD (тиаминзависимый лейциноз)
- С – SLC23A1,2 (транспорт)
- В2 – FMO3 (триметиламинурия)
Физическая активность и гены
- ADRB3 Выносливость миокарда при физической нагрузке; для липолиза нужно превалирование кардиотренировок
- UCP2 Обеспечение мышц энергией во время физической нагрузки
- HIF1A Адаптация к силовым нагрузкам
- SLC30A8, SOD2 Восстановление после физических нагрузок
- AMPD1 Скорость истощения запасов АТФ при занятиях спортом
- FTO, APOE Физические нагрузки приводят к снижению ЛПНП
Питание и SNP
- Глютен PTPN2, DQ2.5, RGS1, IL18RAP, HLA-DQ8, HLA-DQ2.2, HLA-DRA1, MROH3P, FAM213B, TAGAP, BACH2, ATXN2, PUS10, PLEK
- Лактоза MCM6 (LCT)
- Омега-6 MYRF, FADS 1, PDXDC1, NTAN1, LOC102724985, JMJD1C
- Омега-3 ELOVL2, ELOVL2-AS1, FADS1, GCKR
- Кофеин CYP1A2
- Триглицериды R3HDM2, CTF1, PINX1, GCKR
- Мононенасыщенные жиры PPARG
- Чувство насыщения FTO, MC4R
- Тяга к употреблению сладкого SLC2A2, GLUT2
- Нельзя низкоуглеводную и кетодиету UGT1
- Пристрастие к солёному CREB1, GABRA2
Ожирение и SNP
- FAPB2 усиливает на 25% всасывание насыщенных жиров в тонком кишечнике; снизить насыщенные жиры в рационе; увеличить квоты мононенасыщенных жиров
- РPARG рост адипоцитов
- ADIPOQ снижен синтез адипонектина (нарушение расщепления жиров, инсулинорезистентность); магний, экстракт бергамота, наттокиназа
- CD36, SLC6A2 пристрастие к жирной пище
- ADRB2 нарушен распад гликогена; низкоуглеводная диета
- GLUT2 низкоуглеводная диета
- G6PC2 низколипидное питание, хром, ванадий
- FTO чувство насыщения через 20-30 минут, не переедать и выждать время
- MC4R нельзя допускать длительные перерывы в еде
- DRD2 экстернальное переедание
- LEP предрасположенность к дефициту лептина
Предрасположенности и SNP
- Желчнокаменная болезнь CYP7A1, FUT2, ABC1, ADCB4, CCK-1R, ATB7B, ATP8B1, ABCB11, ABCB4
- Болезнь Альцгеймера ЕРНА1, SORL1, BIN1
- Ревматоидный артрит ARID5B, PTPN2, ZNF774, PRKCH
- Атопический дерматит C11orf30, MICA, TNXB, C6orf48, IL13
- Бронхиальная астма LRRC32, TLR1, TSLP, CLEC16A, IL7R, GSDMB
- Болезнь Крона JAZF1, LINC00824, PHTF1, HLA-C, TAGAP, FUT2, KSR1, IL10, NCF4
- Гипертоническая болезнь PLCE1, JAG1, CAPZA1, GUCY1A3, TBX5-TBX3, SLC4A7, APOM, CNNM2, C10orf107, SLC39A8, ADD1 (соль-зависимая)
- Подагра SLC2A9, OVOL1, BAZ1B, UBE2Q2, RREB1, INHBB, ATXN2
- Инсулинорезистентность TCF7L2, MTNR1B, PROX1, C2CD4A, COBLL1, HMG20A, ANKRD55, GCKR, ADCY5, BCAR1
- Остеопороз STARD3NL, SOST, SPTBN1, C17orf53, RPS6KA5, FAM210A, CTNNB1
- Ожирение FAIM2, FTO, GNPDA2, ZZZ3, HS6ST3, BDNF, GIPR, MRPS33P4, LOC144233, DGKG
Обобщая отличия в отдельных генах, можно выявить и скорректировать практически любое состояние. Это возможно благодаря триединству диагностических признаков – SNP, клинических проявлений и показателей биологических жидкостей.