POLYMORPHIC VARIANTS DRD4 DOPAMINE RECEPTOR GENE AMONG CONSUMERS AND NON-CONSUMERS OF SYNTHETIC CATHINONE

Full Text

Лавинообразное распространение дизайнерских наркотических средств продолжает оставаться одним из самых тревожных психиатрических расстройств во второе десятилетие XXI века [4, 16, 20]. Как отмечает проф. В.Д Менделевич, последние несколько лет отмечается многократный рост упоминаний в печати о дизайнерских наркотиках и синтетических катинонах в частности, что указывает на крайнюю актуальность изучения данного вопроса. По состоянию на октябрь 2015 г. на консультативном портале раннего предупреждения о новых ПАВ ООН, были размещены данные о 602 конкретных веществах, что на 55% больше, чем в октябре 2014 г., когда было сообщено о 388 веществах [8, 10, 20]. Американская ассоциация The American Association of Poison Control Centers представила информацию (303 сообщения) об отравлениях, связанных с «солями для ванн» в 2010 г. По состоянию на 2011 г. было отмечено 2371 сообщения [18]. Согласно приложению Google Insights, отслеживающее поисковые запросы в одноименном браузере, с 2008 г., вначале в США и Великобритании, впоследствии в Европе, Украине и России, начали в геометрической прогрессии увеличиваться запросы по словам «mefedron», «MDMA» «kat» с достижением максимальной величины к концу 2013 г. [11]. Синтетические катиноны - обширная группа синтетических дизайнерских наркотических веществ. Природные катиноны (норэфедрон) - алкалоиды, впервые выделенные из каты, кустарника семейства Бересклетовых [2]. Листья этого растения обладают стимулирующими эффектами и используется в Странах Ближнего Востока [6]. Следует учесть, что листья ката используются только в свежем виде, так как по прошествии 3-5 дней психоактивное действие катина инактивируется [17]. Катиноны, ввиду их меньшей стоимости синтеза, зачастую распространяются под видом амфетаминов, и вызывают подобные амфетамину симпатомиметические эффекты, включая тахикардию, гипертонию, психоактивные эффекты эйфории иповышенную тревожность на пике интоксикации [20]. Согласно ряду данных синтетические катиноны, например, меткатинон, использовались в России в качестве антидепрессанта в 1930 и 1940-е годы. В середине 70-х годов, синтетический меткатинон, (известный как «кат» и «джефф») использовался в странах Варшавского договора, преимущественно в СССР, особенно в местах лишения свободы [1, 20]. Другое производное, пировалерона применялось в США, в качестве отпускаемых по рецепту лекарств для лечения синдрома хронической усталости и ожирения, но был снят из-за массовых фактов злоупотребления и формирования ятрогенной зависимости [7, 17]. Распространяются данные наркотические вещества в виде «солей для ванн», пятновыводителей, удобрений либо в виде различных пищевых добавок [2, 20]. Механизм действия синтетических катинонов обусловлен повышением концентрации биогенных аминов в межсинаптическом пространстве, таких как норадреналин, серотонин, и в особенности дофамин [1, 3, 18]. Повышение концентрации в синапсах происходит с помощью двух основных механизмов. Во-первых, катиноны ингибируют активность моноаминных транспортеров, снижая обратный захват моноаминов [1, 22]. Во-вторых, они активируют высвобождение нейромедиаторов непосредственно из рецепторов [18, 21]. Центральная дофаминэргическая система человека признана доминирующей при формировании мотивации потребления ПАВ и играет важную роль в формировании последующей зависимости [1, 2, 8, 13, 18]. Несомненное доминирующее влияние дофаминэргической системы на формирование зависимости от психоактивных веществ, в том числе опиатов, кокаина, никотина, и алкоголя отражено в исследованиях Э.К. Хуснутдиновой, 2012; И.П. Анохиной, 2008; Голимбет В.Е, 2014; Koob&LeMoal, 2001; Lingford-Hughes&Nutt, 2003. Дофамин действует на процессы мозга, контролирующие движения, эмоции, способность испытывать удовольствие и боль [18, 22, 23]. Регуляция дофамина играет решающую роль в психическом и физическом здоровье. Неоспоримо участие дофамина в контроле подкрепляющих механизмов мозга, в частности гипоталамических механизмах самостимуляции [5, 20-22, 24]. В настоящее время обнаружена функ-циональная, биохимическая и фармакологичес-кая гетерогенность дофаминовых рецепторов, которые разделены на D1-подобные (D1 и D5 подтипы) и D2-подобные (D2, DЗ и D4 подтипы) семейства рецепторов [17]. Вследствие доминирующего участия дофамина в системе вознаграждения, его генетические полиморфизмы могут повлиять как на формирование патологической тяги к ПАВ [7, 18] и предрасположенности к формированию зависимости от алкоголя и наркотиков [8, 10, 14], так и обладать протективными свойствами [18]. В нашем исследовании мы рассмотрели особенности генетичес-кого полиморфизма гена рецептора дофамина D4. Рецепторы D4 широко распространены в ЦНС, а в наибольших концентрациях обнаруживаются в лимбических структурах, таких как передняя кора больших полушарий, гиппокамп, полосатое и миндалевидное тела. Ген D4 человека был впервые клонирован в 1991 г. [7, 9, 23]. Ген рецептора D4 (также обозначается как DRD4) содержит 3 полиморфных экзона [22], состоящий из VNTR полиморфизмов и кодирует белок длиной 387 аминокислотных остатков. VNTR состоит из 48-парных оснований, которые могут повторяться от двух до 11 раз, в тандеме [20, 22]. Наиболее часто встречающиеся варианты DRD4 два, четыре и семь повторов [18]. Так, например присутствие более 7 повторов DRD4*L описывается Hutchison как фактор «сглаживания» реакции организма на алкоголь и предохраняющий от алкогольной зависимости [12]. Shao описывает сниженное влечение к героину у лиц, имеющих 5 и более повторов DRD4*L [19]. Faraoneetal (2001) трактует наличие 7 повторов DRD4*L, как фактор низкой ассоциированности с такими расстройствами поведения как синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) в частности с такой чертой темперамента, как «рисковое поисковое поведение» [10]. Целью нашего исследования являлся анализ частоты встречаемости полиморфных вариантов генов DRD2 (rs1800497 (11q23.2)) у зависимых и независимых от синтетических катинонов. Материалы и методы исследования. В иссле- дование были включены 349 образцов ДНК, выделенных фенольно-хлороформным методом из периферической крови [15]. Для всех исследованных полиморфных вариантов как в контрольной, так и в опытной выборках, распределение частот генотипов данного локуса соответствовало равновесию Харди-Вайнберга (p<0,05). Опытная группа была представлена этничес-кими татарами (средний возраст - 23,7±0,8 года), проходившими стационарное лечение с 2013 по 2016 г. в Республиканском наркологическом диспансере №1 МЗ Республики Башкортостан и Альметьевском наркологическом диспансере МЗ Республики Татарстан, неродственные между собой с диагнозом F15 (Психические и поведенческие расстройства, вызванные употреблением других стимуляторов), в моче которых методом газовой хромато-масс-спектрометрии [20, 21] были обнаружены синтетические катиноны и (или) продукты их метаболизма (a-PVP, MDPV). Критериями исключения были пациенты с верифицированной сопутствующей психопатологией (шизофрения, выраженные травматические повреждения головного мозга, реккурентные депрессивные расстройства, истинные суицидальные попытки). Контрольная группа (средний возраст - 22,8±0,6 года) была представлена не обнаруживающими признаков зависимости мужчинами, тождественными по возрасту, этносу, неродственные между собой, не имеющие диагностических и лабораторных признаков наркологической патологии (с целью исключения наркотизации было проведено исследование мочи на факт отсутствия наркотических веществ). Контрольная группа представляла собой смешанную по социальному и возрастному критерию, куда входили призывники, проходящие врачебно-военную комиссию (ВВК), группа студентов одного из ВУЗов РБ и незаинтересованные добровольцы. Отобранные материалы для генотипирования направлялись в центр Молекулярно-генетических исследований при кафедре генетики Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы» (зав. кафедрой проф. В.А. Вахитов). Генотипирование проводили путем амплификации ДНК, при помощи метода полимеразной цепной реакции с использованием Амплификатора Терцик (ДНК-технологии). Для одного образца ДНК использовали 1,5 мкл смеси «ScreenMix» (5х), 3,5 мкл воды и 2 мкл прямого и обратного праймеров. Электрофорез ДНК проводили в 7% акриламидном геле. Для детекции мутации использовали полимеразу TaqI. Амплификат инкубировали с 1 мкл рестриктазы при температуре 65оС 16 часов. Результаты полимеразной цепной реакции визуализировали в ультрафиолетовом свете трансиллюминатора Vilbert Lourmart TFX-20M. С целью оценки статистической значимости исследуемых выборок различий использовались критерий Пирсона (c2) и значение p-уровня (р>0,05). Статистичес- кий анализ полученных данных выполняли в программе «Statistica» версии 10.0 (StatsoftInc., США). Результаты исследования и их обсуждение. В результате молекулярно-генетического анализа VNTR полиморфизма в 5’-области гена рецептора дофамина DRD4 у больных с диагнозом F15 (Психические и поведенческие расстройства, вызванные употреблением других стимуляторов) и у наркологически здоровых лиц определено, что наиболее частым в обеих исследованных группах является аллель гена рецептора дофамина DRD4*L (120bp dup), что согласуется с литературными данными. В группе контроля выявлено статистически значимое увеличение частоты генотипа *S/*S(χ2=6,79; р=0,01: OR:0,25; CI: 0,08-0,75) VNTR 120 гена DRD4. Полученные нами результаты исследования генопрофиля этнических татар, проживающих на территории Республик Башкортостан и Татарстан (Россия), подтверждают мнение о том, что генетическое влияние в формировании зависимости от синтетических катинонов может быть опосредовано дофаминэргической системой, в частности особенностями распределения частот аллелей и генотипов полиморфного варианта VNTR 120 гена рецептора дофамина DRD4. В группе здоровых лиц выявлено статистически значимое увеличение частоты генотипа *S/*S (χ2=6,79; р=0,01: OR:0,25; CI: 0,08-0,75) VNTR 120 гена рецептора дофамина DRD4. Этот генотип, вероятно, является протективным. Сделано предположение, что носители аллеля А1* рецептора дофамина DRD2 могут быть отнесены к группе риска употребления синтетических катинонов. В то же время, формирование аддикции полигенно и имеет вероятностный характер [1, 3, 5, 9, 16], а не определяется эффектом одного гена. Для более полного раскрытия влияния генетической информации на формирование зависимости требуется продолжить изучение вовлеченных в этот процесс генов кандидатов, таких как рецептор и транспорт дофамина и серотонина, тирозина и других.

About the authors

Azat R Asadullin

1) Federal State Educational Institution of Higher Education Bashkir State Medical University; 2) SBHI Republican Narcological Dispensary №1 Ministry of Health Republic of Bashkortostan

Email: droar@yandex.ru
Ufa, 3 Lenin Street; Ufa, 119 Pushkin Street

Vladimir L Yuldashev

Federal State Educational Institution of Higher Education Bashkir State Medical University

Ufa, 3 Lenin Street

Ivan V Nikolaev

SBHI Republican Narcological Dispensary №1 Ministry of Health Republic of Bashkortostan

Ufa, 119 Pushkin Street

Elvina A Akhmetova

1) Federal State Educational Institution of Higher Education Bashkir State Medical University; 2) SBHI Republican Narcological Dispensary №1 Ministry of Health Republic of Bashkortostan

1) Ufa, 3 Lenin Street; 2) Ufa, 119 Pushkin Street

Siren’ A Khalikov

FSBHI Republican Narcological Dispensary №1 Ministry of Health Republic of Tatarstan

Republic of Tatarstan, Tatarstan, Almetyevsk district, urban village Lower Maktama, 1a Industrial Street

References

Supplementary files