Роль генетического фактора в развитии саркопении

Цель. Оценка ассоциативной связи между распределениями генотипов полиморфных вариантов генов COL1A1, VDR, NOS3, IL6, RANKL, MTHFR, MTR, MTRR и риском развития саркопении у женщин старше 60 лет.

Материал и методы. В одномоментное исследование включены 67 женщин в возрасте от 61 до 82 лет. Проведена динамометрия и тест «Вставание со стула». Определены полиморфные варианты генов COL1A1, VDR, NOS3, IL6, RANKL, MTHFR, MTR, MTRR. Участницы разделены на 2 группы, группа 1 (n = 34) – без саркопении, группа 2 (n = 33) — с саркопенией.

Результаты. В группе 1 значимо преобладал генотип GG G894T NOS3, а в группе 2 — варианты GT и TT, р = 0,035. В группе 1 преобладали рецессивные генотипы ТТ G894T NOS3, GG A66G MTRR. Вариант СС G(-174)C IL6, преобладал в группе 2, как и генотип ТТ С677Т MTHFR, который в группе 2 не был выявлен, р < 0,05.

Выводы. Возраст является независимым фактором развития саркопении. Наличие генотипа TT G894T NOS3, GG A66G MTRR, вероятно, повышает риск развития саркопении. В то время как генотип CC G174C IL6, TT C677T MTHFR, видимо, является протективным в отношении развития саркопении. Не было выявлено ассоциативной связи между распределениями генотипов полиморфных вариантов генов COL1A1, VDR, RANKL, MTR и риском развития саркопении у женщин старше 60 лет.

1. Ткачева О.Н., Котовская Ю.В., Рунихина Н.К., Фролова Е.В., Наумов А.В., Воробьева Н.М. и др. Клинические рекомендации «Старческая астения». Российский журнал гериатрической медицины. 2025;1(21):11–46. DOI: 10.37586/2686-8636-1-2020-11-46

2. Cruz-Jentoft A.J., Bahat, G., Bauer J., Boirie Y., Bruyère O., Cederholm T. et al., Writing Group for the European Working Group on Sarcopenia in Older People 2 (EWGSOP2), and the Extended Group for EWGSOP2 (2019). Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age and ageing. 2019;48(1):16–31. DOI: 10.1093/ageing/afy169

3. Бочарова К.А., Рукавишникова С.А., Осипов К.В., Шадрин К.А., Одегнал А.А., Курносенко В.Ю. Саркопения в системе долговременного ухода. Современные проблемы здравоохранения и медицинской статистики. 2021;2:12–26. DOI:10.24412/2312-2935-2021-2-12-26

4. Gomes M.J., Martinez P.F., Pagan L.U., Damatto R.L., Cezar M.D.M., Lima A.R.R., Okoshi K., Okoshi M.P. Skeletal muscle aging: influence of oxidative stress and physical exercise. Oncotarget. 2017;8 (12):20428–40. DOI: 10.18632/onco-target.14670

5. Melouane A., Ghanemi A., Yoshioka M., St-Amand J. Functional genomics applications and therapeutic implications in sarcopenia. Mutation Researh. 2019;781:175–85. DOI: 10.1016/j.mrrev.2019.04.003

6. Sgrò P., Sansone M., Sansone A., Sabatini S., Borrione P., Romanelli F., Di Luigi L. Physical exercise, nutrition and hormones: three pillars to fight sarcopenia. The aging male: the official journal of the International Society for the Study of the Aging Male, 2019;22(2):75– 88. DOI: 10.1080/13685538.2018.1439004

7. Khanal P., He L., Stebbings G., Onambele-Pearson G.L., Degens H., Williams A., Thomis M., Morse C.I. Prevalence and association of single nucleotide polymorphisms with sarcopenia in older women depends on definition. Scientific reports. 2020;19;10(1):2913. doi: 10.1038/s41598-020-59722-9

8. Верхотурова С.В., Царенок С.Ю., Горбунов В.В., Аксенова Т.А. Полиморфизм некоторых генов метаболизма костной ткани (VDR Bsm1 c.IVS7G>A, LCT 13910 T>C, COL1A 12046 G->T) у представительниц русской и бурятской национальностей. Остеопороз и остеопатии. 2017;20(1):3–6. DOI: 10.14341/osteo201713-6

9. GWAS Catalog — EMBL-EBI. [Электронный ресурс] URL: https://www.ebi.ac.uk/gwas/ (дата обращения — ноябрь 2019 г.)

10. DisGeNET Database 6.0. [Электронный ресурс] URL: https://www.disgenet.org/ (дата обращения — январь 2020 г.).

11. McConell G.K., Rattigan S., Lee-Young R.S., Wadley G.D., Merry T.L. Skeletal muscle nitric oxide signaling and exercise: a focus on glucose metabolism. American journal of physiology. Endocrinology and metabolism, 2012;303(3):E301–E307. DOI: 10.1152/ajpendo.00667.2011

12. Zmijewski P., Cięszczyk P., Ahmetov I.I., Gronek P., LulińskaKuklik E., Dornowski M. et al. The NOS3 G894T (rs1799983) and -786T/C (rs2070744) polymorphisms are associated with elite swimmer status. Biology of sport. 2018;35(4)”313–319. DOI: 10.5114/biolsport.2018.76528

13. Weyerstraß J., Stewart K., Wesselius A., Zeegers M. Nine genetic polymorphisms associated with power athlete status — A MetaAnalysis. Journal of science and medicine in sport. 2018;21(2):213– 220. DOI: 10.1016/j.jsams.2017.06.012

14. Ferrari S.L., Ahn-Luong L., Garnero P., Humphries S.E., Greenspan S.L. Two promoter polymorphisms regulating interleukin-6 gene expression are associated with circulating levels of C-reactive protein and markers of bone resorption in postmenopausal women. The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 2003;88(1):255–259. DOI: 10.1210/jc.2002-020092

15. Serrano A.L., Baeza-Raja B., Perdiguero E., Jardí M., MuñozCánoves P. Interleukin-6 is an essential regulator of satellite cell-mediated skeletal muscle hypertrophy. Cell metabolism, 2008;7(1):33–44. DOI: 10.1016/j.cmet.2007.11.011

16. Salminen A., Huuskonen J., Ojala J., Kauppinen A., Kaarniranta K., Suuronen T. Activation of innate immunity system during aging: NF-kB signaling is the molecular culprit of inflamm-aging. Ageing research reviews. 2008;7(2):83–105. DOI: 10.1016/j.arr.2007.09.002

17. Ковалев В.В., Кудрявцева Е.В., Миляева Н.М., Беломестнов С.Р. Большие акушерские синдромы: «Гордиев узел» генных сетей. Уральский медицинский журнал. 2018;13(168):40–47. DOI 10.25694/URMJ.2018.13.45

18. De Giuseppe R., Tomasinell, C.E., Vincenti A., Di Napoli I., Negro M., & Cena H. Sarcopenia and homocysteine: is there a possible association in the elderly? A narrative review. Nutrition research reviews. 2022;35(1):98–111. DOI: 10.1017/S095442242100010X

19. Urzi F, Pokorny B, Buzan E. Pilot Study on Genetic Associations With Age-Related Sarcopenia. Frontiers in genetics. 2021;11:615238. DOI: 10.3389/fgene.2020.615238

20. Khanal P., Williams A.G., He L. et al. Sarcopenia, obesity, and sarcopenic obesity: relationship with skeletal muscle phenotypes and single nucleotide polymorphisms. Journal of clinical medicine. 2021;10(21):4933. DOI: 10.3390/jcm10214933

21. Zarebska A., Ahmetov I.I., Sawczyn S., Weiner A.S., Kaczmarczyk M., Ficek K.et al. Association of the MTHFR 1298A>C (rs1801131) polymorphism with speed and strength sports in Russian and Polish athletes. Journal of sports sciences. 2014;32(4):375–382. DOI: 10.1080/02640414.2013.825731

22. Кох Н.В., Слепухина А.А., Лифшиц Г.И. Фолатный цикл: обзор и практические рекомендации по интерпретации генетических тестов. Медицинская генетика. 2015;14(11):3–8. DOI: 10.1234/XXXXXXXX-2015-11-3-8

23. Li W.X., Cheng F., Zhang A.J., Dai S.X., Li G.H., Lv W.W. et al. Folate deficiency and gene polymorphisms of MTHFR, MTR and MTRR elevate the hyperhomocysteinemia risk. Clinical laboratory.2017;63(3):523–533. DOI: 10.7754/Clin.Lab.2016.160917

24. Walsh S., Ludlow A.T., Metter E.J., Ferrucci L., Roth S.M. Replication study of the vitamin D receptor (VDR) genotype association with skeletal muscle traits and sarcopenia. Aging Clinical and Experimental Research. 2016;28 (3):435–42. DOI: 10.1007/s40520-015-0447-8

25. Кудрявцева Е.В., Березина Д.А., Корнилов Д.О., Симарзина В.М., Тряпицын М.А., Бехтер А.А., Ковалев В.В., Зорников Д.Л. Некоторые молекулярно-генетические детерминанты преждевременного старения женщины. Consilium Medicum. 2024;26(12):809–814. DOI: 10.26442/20751753.2024.12.20297

26. Yao X., Yang L., Li M., Xiao H. Relationship of vitamin D receptor gene polymorphism with sarcopenia and muscle traits based on propensity score matching. Journal of clinical laboratory analysis. 2020; 4(11):e23485. DOI: 10.1002/jcla.23485

27. Garatachea N., Lucía A. Genes and the ageing muscle: a review on genetic association studies. Age (Dordrecht, Netherlands). 2013;35(1):207–233. DOI: 10.1007/s11357-011-9327-0

28. Karasik D., Zhou Y., Cupples,L.A., Hannan M.., Kiel, D.P., Demissie S. Bivariate genome-wide linkage analysis of femoral bone traits and leg lean mass: Framingham study. Journal of bone and mineral research: the official journal of the American Society for Bone and Mineral Research. 2009;24(4):710–718. DOI: 10.1359/jbmr.081222

29. Khanal P., He L., Herbert A.J., Stebbings G.K., OnambelePearson G.L., Degens H. et al. The association of multiple gene variants with ageing skeletal muscle phenotypes in elderly women. Genes (Basel). 2020;11(12):1459. DOI: 10.3390/genes11121459

30. КучерА.Н. Молекулярно-генетические маркеры саркопении. Молекулярная медицина. 2021;19(1):17–29. DOI: 10.29296/24999490-2021-01-03