Цель: описание семейного случая атаксии-телеангиэктазии. Методы. Проведено обследование двух братьев с атактическим синдромом неясного генеза. Молекулярно-генетическое исследование выполнено методом полногеномного секвенирования (ООО Эвоген, г. Москва). Результаты. Проведено клиническое обследование и молекулярно-генетическое тестирование пациента в возрасте 1 год 9 месяцев с симптомами атаксии и иммунодефицитным состоянием и его родного брата (6 лет 9 месяцев). Обнаружены 2 варианта нуклеотидной последовательности гена АТМ в компаунд-гетерозиготном состоянии: в экзоне 40, приводящий к преждевременной терминации синтеза белка р.Glu1978Ter (отцовского происхождения), и в экзоне 58, приводящий к преждевременной терминации синтеза белка р.Arg2849Ter (материнского происхождения). Указанные варианты описаны в компаунд-гетерозиготном и гомозиготном состоянии у пациентов с атаксией-телеангиэктазией. Заключение. Установление точного диагноза пациентам позволит своевременно определить план наблюдения, который является междисциплинарным, а также эффективно проводить профилактические и реабилитационные мероприятия. Проведено медико-генетическое консультирование семьи, уточнен прогноз для членов семьи.

Преэклампсия (ПЭ) встречается в 2-8% беременностей и является одной из важнейших причин материнской и перинатальной заболеваемости и смертности в мире. Многочисленными исследованиями продемонстрировано, что в основе развития ПЭ лежит нарушение процессов плацентации, связанное с патологической инвазией трофобласта и снижением ремоделирования спиральных артерий миометрия. Однако молекулярные механизмы и факторы генетической детерминации данного наблюдения все еще остаются не ясными. В представленной работе на примере ПЭ апробирован системный подход к поиску перспективных биомаркеров гестационных осложнений, основанный на комбинации геномных, транскриптомных и биоинформатических методов. Данный подход продемонстрировал свою эффективность и позволил обнаружить новые генетические маркеры ПЭ, а также выявить значимую роль регуляторных участков генома человека в подверженности к изученной акушерской патологии.

В работе изучен вклад полиморфизма митохондриальной ДНК (мтДНК) в предрасположенность к развитию сахарного диабета 1 типа (СД1) и его осложнений. Исследование было проведено в группе больных СД1 (n=396) и популяционной выборке жителей г. Томска (424 человека). Полиморфизм мтДНК изучали путём секвенирования гипервариабельного сегмента D-петли мтДНК и дальнейшей классификации гаплотипов мтДНК по известным гаплогруппам. В результате исследования выявлен протективный эффект редкой гаплогруппы W для развития СД1 (OR=0,28 (95% ДИ 0,09-0,85), p=0,03) и рисковый эффект гаплогруппы T для развития нейропатии при СД1 (OR=1,72 (95% ДИ 1,04-2,87), p=0,048).

Проведен репликативный анализ ассоциаций однонуклеотидных полиморфных вариантов 8 наиболее значимых генов-кандидатов преклампсии: rs1801133 гена MTHFR, rs1799963 гена F2, rs6025 гена F5, rs1799889 гена SERPINE1, rs1799983 и VNTR гена NOS3, rs3025000, rs3025010 и rs10434 гена VEGF, rs699 гена AGT, rs4646994 гена ACE. Полученные результаты показали ассоциацию с развитием данной патологии шести SNP пяти генов: rs1799889 гена SERPINE1 и rs1799983 гена NOS3 у бурятов, русских и якутов, VNTR гена NOS3 у бурятов, rs1801133 гена MTHFR, rs6025 гена F5 и rs3025010 гена VEGF у русских.

Цель: провести анализ структуры врожденных пороков развития (ВПР) центральной нервной системы (ЦНС) у плодов за период 2017-2021 гг. Беременным женщинам проводилось ультразвуковое исследование плода (УЗИ) в рамках раннего пренатального скрининга первого триместра в 11-13,6 недель гестации, УЗИ второго и третьего триместров - в 19-21 и 30-34 недели гестации. За период с 2017 по 2021 годы было выявлено 1585 случаев ВПР у плодов с поражением различных органов и систем. Доля ВПР ЦНС у плодов составила 17,09%, из них 13% обнаружены в первом триместре, во втором и третьем триместрах - 48% и 39%, соответственно. Частота выявляемости пороков развития ЦНС варьировала от 17,7% в 2017 году до 21,7% в 2019 году. Всем беременным женщинам с ВПР ЦНС у плода предлагалась инвазивная пренатальная диагностика, 26,19% пациенток согласились на инвазивную процедуру. По результатам обследования у 84,6% у плодов с патологией ЦНС числовых и видимых структурных нарушений хромосом не было выявлено. Хромосомная патология у плодов выявлена в 15,4% случаев: трисомия хромосомы 21 (2,8%), трисомия хромосомы 18 (1,4%), трисомия хромосомы 13 (1,4%), трисомия хромосомы 9 (1,4%), триплоидия (1,4%), частичная моносомия длинного плеча хромосомы 21 и частичная моносомия длинного плеча хромосомы 3 (4,22%), транслокация между хромосомами 10 и 20 (1,4%), частичная моносомия 1q21.1 (1,4%). В связи с тяжелой некурабельной патологией плода в 35% случаев беременность была прервана по решению семьи на основании рекомендаций пренатального консилиума.

В настоящее время тип течения шизофрении является ключевым признаком в классификации заболевания. В работе исследованы ассоциации полиморфных вариантов гена SLC1A2 с данным признаком. Глутамат является основным возбуждающим нейротрансмиттером в центральной нервной системе. Ген SLC1A2 кодирует один из транспортеров возбуждающих аминокислот (EAAT), которые потенциально влияют на глутаматергическую нейротрансмиссию, удаляя избыток глутамата из синаптической щели. В группу исследования включены 655 больных шизофренией, которые были подразделены на 2 подгруппы: первая включала 398 больных с непрерывным течением шизофрении, вторая - 257 больных с эпизодической шизофренией. Проведено генотипирование 11 полиморфных вариантов гена SLC1A2. Обнаружено, что с непрерывным типом течения шизофрении ассоциированы генотип CT и аллель С rs1042113, а также генотип CT rs12294045 гена SLC1A2. Таким образом, в настоящем исследовании установлены ассоциации rs1042113 и rs12294045 гена SLC1A2 с типом течения шизофрении.

Атеросклероз - многофакторное заболевание, существенный вклад в развитие которого вносят такие факторы, как иммунный ответ и физиологическое состояние артерии,. Иммунная система организма, включающая врожденный и адаптивный иммунный ответы, является драйвером патогенеза атеросклероза и играет не сколько протективную, антиатерогенную, сколько проатерогенную роль. На сегодняшний день пристальное внимание уделяется изучению Т-лимфоцитов, которые обладают как про-, так и антиатерогенными свойствами. В настоящем исследовании проведена оценка характера Т-клеточных субпопуляций в зависимости от макрофагального компонента в атеросклеротической бляшке. С этой целью были проанализированы транскриптомные данные единичных клеток атеросклеротических бляшек человека из базы данных SRА (SRP199578, SRP274629, SRP287809). Выявлена прямо-пропорциональная зависимость CD8+ стволовых Т-клеток памяти (TSCM) и отношения пула CD8+ Т-клеток к пулу макрофагов. Кроме того, показаны различия в лиганд-рецепторных взаимодействиях среди TSCM при разном соотношении CD8+ Т-клеток и макрофагов, в частности IL2RA, SELP, LEPR, SDC2, CCR6, TGFBR3, IL1R2, CD247, CXCR6, LIFR, ERBB3.

Альтернативный сплайсинг (АС) мРНК является ключевым этапом посттранскрипционной регуляции экспрессии генов, который обеспечивает формирование тканеспецифичных и клеткоспецифичных изоформ РНК. Вероятно, этот механизм оказывает значительное влияние на развитие и функционирование плаценты. В качестве объекта исследования выбраны децидуальные клетки (ДК), которые играют важную роль в поддержании физиологической гестации. Проведено глубокое полнотранскриптомное секвенирование РНК ДК образцов плацентарной ткани, полученных от пациенток с физиологическом течением беременности, в ходе которого идентифицированы 151233 события АС в 352 генах. Примечательно, что только 130 генов характеризовались двумя и более событиями АС. Данные гены вовлечены в канонический сигнальный путь Wnt, регуляцию субстрат-зависимой миграции клеток, активацию андрогенных рецепторов, сплайсинг мРНК. Максимальное число альтернативных событий установлено для гена FN1, продукт которого ассоциирован с развитием преэклампсии и является скрининговым маркером преждевременных родов. Исследование продемонстрировало перспективность дальнейшего изучения распределения альтернативно сплайсированных изоформ гена FN1 в группе пациенток как с физиологической беременностью, так и в когорте с акушерской патологией.

В работе изучена генетическая связь 22 многофакторных и 6 менделевских болезней, основываясь на данных, экстрагированных из курируемой базы DisGenNet. Для анализа рассчитан коэффициент генетической «общности» между болезнями, а также использованы методы кластеризации и приоритизации. В результате установлена выраженная общая наследственная компонента многофакторных болезней разных патогенетических групп. Неполные знания о вкладе генов-модификаторов в развитие менделевских заболеваний, как и многофакторных болезней, существенно лимитируют оценку их молекулярного сходства.

Проведен анализ межгенных взаимодействий в отношении риска развития шизофрении (в популяции русских и казахов) и болезни Альцгеймера (в популяции русских) методом снижения многомерной размерности (Multifactor Dimensionality Reduction, MDR). Были установлены 16 сочетаний генотипов, ассоциированых с высоким или низким риском развития шизофрении или болезни Альцгеймера: 7 сочетаний генотипов генов VRK2, ZNF804A, ZFP67P для шизофрении в русской популяции, 7 сочетаний генотипов генов KCNB2, ZFP64P, NRIP1 для шизофрении в казахской популяции, два сочетания генотипов генов APOE и CSMD1 для болезни Альцгеймера в русской популяции. Результаты работы говорят о том, что важную роль в процессе развития патологии при заболеваниях с нарушениями когнитивных функций играет совокупный вклад рисковых вариантов генов.

Хронический вирусный гепатит С (ХВГС) является многофакторным заболеванием со сложной генетической компонентой. В настоящем исследовании была изучена вовлеченность гена PMS2 в развитие ХВГС и прогрессирование фиброза до цирроза печени. Проанализированы частоты аллелей и генотипов rs1805321 в гене PMS2 у пациентов с ХВГС (n=150) и популяционной выборке г. Томска (n=345). Установлена ассоциация изученного маркера с ХВГС: к развитию патологии предрасполагают аллель С (p=0,00005) и генотип СС (p=0,013), генотип TT является протективным (p=0,00002). Показано, что аллель С предрасполагает к развитию цирроза печени (p=0,038). Изученный полиморфный вариант может также влиять на темп прогрессирования фиброза печени при ХВГС.

Известно, что дефекты децидуализации на ранних сроках гестации приводят к задержке роста плода, прерыванию беременности или различным акушерским осложнениям на более поздних сроках. Цель - выявление особенностей транскриптомного профиля децидуальных клеток (ДК) при тяжелой форме преэклампсии (ПЭ) у русских и бурят. Осуществлен полнотранскриптомный анализ ДК плаценты представителей двух этнических групп (русские (n=4) и буряты (n=4)). Единичные ДК были получены с использованием технологии лазерной микродиссекциии препаратов тонких окрашенных срезов. При сравнении экспрессионных профилей ДК в обследованных группах статистически значимые различия (FDR<0,05) были выявлены для 61 транскрипта. Для большей части идентифицированных дифференциально-экспрессирующихся генов (ДЭГ) была характерна гиперэкспрессия в образцах русских, но лишь 15 генов показали высокий уровень экспрессии у бурят. Полученные результаты cвидетельствуют, что в дифференциации транскриптомного профиля ДК русских и бурятских женщин с ПЭ преобладают пути системы врожденного иммунитета, сопряженные с активностью белков интерферона, что подтверждено не только функциональной аннотацией списка идентифицированных ДЭГ, но и при сетевом анализе данных.

Недавние исследования в области секвенирования РНК единичных клеток улучшили понимание структуры субпопуляции иммунных клеток при атеросклерозе. С помощью новых технологий выявлены новые субпопуляции иммунных клеток, участвующих в атеросклерозе. Кроме того, появился относительно распространенный и сильный фактор сердечно-сосудистого риска: клональный гемопоэз с неопределенным потенциалом, возникающий в результате накопления соматических мутаций в течение жизни с формированием популяций мутантных клонов циркулирующих лейкоцитов. Лица с таким состоянием имеют высокий риск сердечно-сосудистых осложнений, таких как инфаркт миокарда и инсульт, вне зависимости от традиционных факторов риска. В данном обзоре освещаются последние данные в области исследования клеточной гетерогенности клеток иммунной системы при атеросклерозе, а также роль клонального гемопоэза в его развитии.

Alternative splicing (AS) of RNA is a key step in the post-transcriptional regulation of gene expression. It's provides transcriptional plasticity and control of the expression of RNA isoforms in a certain type of tissues and cells at a given time. Presumably, this mechanism plays an important role in the development and functioning of the placenta. The study carried out deep whole-transcriptome sequencing with a detailed analysis of alternative splicing events in decidual cells (DC) of placental tissue during the physiological course of pregnancy. In decidual cells, 149 067 AS events annotated in GENCODE v.26 were identified in 20 463 genes; 4038 of these genes were characterized by 10 or more isoforms. Analysis of the reconstructed genes network demonstrated a high degree of interactions between alternatively spliced genes and revealed regulatory relationships that ensure the coordinated expression of most of the central genes associated with the initiation and elongation of translation in eukaryotes and modulation of angiogenesis and cell adhesion mediated by DE-cadherin. The obtained results confirm the importance of alternative splicing, which significantly increases transcriptional diversity and represents an important mechanism of gene regulation in decidual cells. It should be noted that a number of genes susceptible to AS in DC are associated with pregnancy complications, and therefore it seems relevant to further study this mechanism of RNA processing in a cohort of patients with obstetric pathology.