ПОВНОГЕНОМНІ ДОСЛІДЖЕННЯ АСОЦІАЦІЙ ПЕРЕДЧАСНОЇ НЕДОСТАТНОСТІ ЯЄЧНИКІВ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)

Срібна В. О., Вознесенська Т. Ю., Блашків Т. В.

ОГЛЯДИ ЛІТЕРАТУРИ

Наукова стаття

Повногеномне дослідження асоціацій (ПГДА) – напрям біомедичних досліджень, пов’язаних з дослідженням асоціацій між геномними варіантами і фенотиповими ознаками. ПГДА полягає в ідентифікації генетичних факторів ризику, щоб дати обґрунтований прогноз про схильність до захворювання, а також у виявленні біологічних основ сприйнятливості до хвороби для розробки нових стратегій профілактики і лікування Відомо, що 1,0-3,7% жіночого населення страждає від передчасної недостатності яєчників (ПНЯ) у віці до 40 років та 0,1% до 30 років. Зважаючи на те, що етіологія в більшості конкретних випадків ПНЯ точно не з’ясовується, і ще десятиліття тому було відомо мало конкретних генетичних причин ПНЯ, метою роботи став збір даних про повногеномні дослідження асоціацій передчасної недостатності яєчників. На основі проведеного аналізу даних літератури можна зробити такі узагальнення: ПМДА є сучасним потужним інструментом у виявленні причин захворювань, у тому числі ПНЯ, що потребують персоніфікованого медичного підходу. У дослідженнях такого типу зазвичай порівнюють геноми групи хворих людей, що мають різні фенотипи, з геномами контрольної групи, що включає аналогічні за віком, статтю та іншими ознаками здорових людей. З допомогою ПГДА можна порівнювати як геноми пацієнтів, а й здорових людей, мають різні прояви однієї й тієї ж фенотипічного ознаки. Матеріалом дослідження є зразки геномної ДНК кожного учасника дослідження, у якій з допомогою мікрочипів шукають однонуклеотидні поліморфізми. Якщо вдається виявити варіанти геномів (точніше, сукупність алелей), які найчастіше зустрічаються у людей із цим захворюванням, то кажуть, що такий варіант пов’язаний (або асоційований) із хворобою. На відміну від методів, що перевіряють одну або кілька конкретних ділянок геному, ПГДА використовує повну послідовність ДНК пацієнта. Слід зазначити, що такий підхід до досліджень не виявляє мутації, що стали причиною захворювання, а лише більшу або меншу кореляцію із захворюванням або іншою ознакою. Сьогодні через обмежені, як правило, обсяги вибірки, все ще важко визначити вірогідних генетичних кандидатів ПНЯ. Проте, такий вид досліджень стрімко розвивається у світі, його вартість буде знижуватися, і слід розглянути можливість застосування таких досліджень уже в найближчому майбутньому у медичній практиці для індивідуального та точного підходу до діагностики ПНЯ. Актуальними на сьогодні є проведення ПГДА геному жінок з ПНЯ в Україні для виявлення відомих мутацій у генах, асоційованих із даним захворюванням.Зважаючи на те, що кількість жінок в усьому світі з передчасною недостатністю яєчників зростає, долучення до дослідження ДНК геномного рівня (ПГДА) від осіб, які представляють різні регіони України, дасть нові дані для медичних досліджень у великій малодослідженій популяції.

повногеномні дослідження асоціацій, передчасна недостатність яєчників, зменшення оваріального резерву, старіння яєчників, генетичні фактори старіння яєчників.

1. Rossetti R, Ferrari I, Bonomi M, Persani L. Genetics of primary ovarian insufficiency. Clinical Genetics. 2017;91:183-198. DOI: 10.1111/ cge.12921.
2. Wittenberger M, Hagerman R, Sherman S, McConkie-Rosell A, Welt C, Rebar R, et al. The FMR1 premutation and reproduction. Fertil Steril. 2007;3:456-465. DOI: doi.org/10.1016/j.fertnstert.2006.09.004.
3. Visscher P, Brown M, McCarthy M, Yang J. Five years of GWAS discovery. Am J Hum Genet. 2012;90(1):7-24. DOI: 10.1016/j. ajhg.2011.11.029.
4. Abecasis G, Auton A, Brooks L, DePristo M, Durbin R. 1000 Genomes Project Consortium. An integrated map of genetic variation from 1,092 human genomes. Nature. 2012;1(491):56-65. DOI: doi.org/10.1038/nature11632.
5. Burke W, Khoury M, Stewart A, Zimmern R, Bellagio Group. The path from genome-based research to population health: development of an international public health genomics network. Genet Med. 2006;8(7):451-458. DOI: doi.org/10.1097/01.gim.0000228213.72256.8c.
6. Bush W, Moore J. Chapter 11: Genome-wide association studies. PLoS Comput Biol. 2012;8(12):e1002822. DOI: 10.1371/journal. pcbi.1002822.
7. Oleksyk O, Shchubelka K, Wolfsberger W. Genome wide search for associations in patients with acromegaly in the Ukrainian population. Endocrinology. 2019;24(2):146-152. DOI: doi.org/10.31793/1680-1466.2019. 24-2.146.
8. Oleksyk T, Wolfsberger W, Weber A, Shchubelka K, Oleksyk O, Levchuk O, et al. Genome diversity in Ukraine. GigaScience. 2021;10(1):1- 14. DOI: doi.org/10.1093/gigascience/giaa159.
9. Qin Y, Jiao X, Simpson J, Chen Z. Genetics of primary ovarian insufficiency: new developments and opportunities. Hum Reprod Update. 2015;21:787-808. DOI: 10.1093/humupd/dmv036.
10. Kang H, Lee S, Kim M, Song J, Bae S, Kim N, et al. Parathyroid hormone-responsive B1 gene is associated with premature ovarian failure. Hum Reprod. 2008;6:1457-1465. DOI: 10.1093/humrep/den086.
11. Knauff E, Blauw H, Pearson P, Kok K, Wijmenga C, Veldink J, et al. Copy number variants on the X chromosome in women with primary ovarian insufficiency. Fertil Steril. 2011;5:1584-1588. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2011. 01.018.
12. Pyun J, Cha D, Kwack K. LAMC1 gene is associated with premature ovarian failure. Maturitas. 2012;4:402-406. DOI: 10.1016/j. maturitas.2012.01.011.
13. Zhao S, Li G, Dalgleish R, Vujovic S, Jiao X, Li J. Transcription factor SOHLH1 potentially associated with primary ovarian insufficiency. Fertil. Steril. 2015;103:548-553. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2014.11.011.
14. Heddar A, Dessen P, Flatters D, Misrahi M. Novel STAG3 mutations in a Caucasian family with primary ovarian insufficiency. Mol. Genet. Genomics. 2019;294:1527-1534. DOI: 10.1007/s00438-019-01594-4.
15. de Vries L, Behar D, Smirin-Yosef P, Lagovsky I, Tzur S, Basel-Vanagaite L. Exome sequencing reveals SYCE1 mutation associated with autosomal recessive primary ovarian insufficiency. J Clin Endocrinol Metab. 2014;99:2129-2132. DOI: 10.1210/jc.2014-1268.
16. Smirin-Yosef P, Zuckerman-Levin N, Tzur S, Granot Y, Cohen L, Sachsenweger J, et al. A biallelic mutation in the homologous recombination repair gene SPIDR is associated with human gonadal dysgenesis. J Clin Endocrinol Metab. 2017;102:681-688. DOI: 10.1210/jc.2016- 2714.
17. Zangen D, Kaufman Y, Zeligson S, Perlberg S, Fridman H, Kanaan M. XX ovarian dysgenesis is caused by a PSMC3IP/HOP2 mutation that abolishes coactivation of estrogen-driven transcription. Am J Hum Genet. 2011;89:572-579. DOI: 10.1016/j.ajhg.2011.09.006.
18. Zhe J, Chen S, Chen X, Liu Y, Li Y, Zhou X. A novel heterozygous splice-altering mutation in HFM1 may be a cause of premature ovarian insufficiency. J Ovarian Res. 2019;12:61. DOI: 10.1186/s13048-019-0537-x.
19. Carlosama C, Elzaiat M, Patino L, Mateus H, Veitia R, Laissue P. A homozygous donor splice-site mutation in the meiotic gene MSH4 causes primary ovarian insufficiency. Hum Mol Genet. 2017;26:3161-3166. DOI: 10.1093/hmg/ddx199.
20. Cannavo E, Sanchez A, Anand R, Ranjha L, Hugener J, Adam C, et al. Regulation of the MLH1-MLH3 endonuclease in meiosis Nature. 2020;586(7830):618-622. DOI: 10.1038/s41586-020-2592-2.
21. Wood-Trageser M, Gurbuz F, Yatsenko S, Jeffries E, Kotan L, Surti U. MCM9 mutations are associated with ovarian failure, short stature, and chromosomal instability. Am J Hum Genet. 2014;95:754-762. DOI: 10.1016/j.ajhg.2014.11. 002.
22. Desai S, Wood-Trageser M, Matic J, Chipkin J, Jiang H, Bachelot A. MCM8 and MCM9 nucleotide variants in women with primary ovarian insufficiency. J Clin Endocrinol Metab. 2017;102:576-582. DOI: 10.1210/jc.2016-2565.
23. Qin Y, Guo T, Li G, Tang T, Zhao S, Jiao X. CSB-PGBD3 mutations cause premature ovarian failure. PLoS Genet. 2015;11:e1005419. DOI: 10.1371/ journal.pgen.1005419.
24. Weinberg-Shukron A, Renbaum P, Kalifa R, Zeligson S, Ben-Neriah Z, Dreifuss A. A mutation in the nucleoporin-107 gene causes XX gonadal dysgenesis. J Clin Invest. 2015;125:4295-4304. DOI: 10.1172/JCI83553.
25. Zhao M, Feng F, Chu C, Yue W, Li L. A novel EIF4ENIF1 mutation associated with a diminished ovarian reserve and premature ovarian insufficiency identified by whole-exome sequencing. J. Ovarian Res. 2019;12:119. DOI: 10.1186/s13048-019-0595-0.
26. Jiao X, Ke H, Qin Y, Chen Z-J. Molecular genetics of premature ovarian insufficiency. Trends Endocrinol. Metabol. 2018;29:795-807. DOI: 10.1016/j. tem.2018.07.002.
27. Jaillard S, Bell K, Akloul L, Walton K, McElreavy K, Stocker W. New insights into the genetic basis of premature ovarian insufficiency: Novel causative variants and candidate genes revealed by genomic sequencing. Мaturitas. 2020;141:9-19. DOI: 10.1016/j.maturitas.2020.06.004.

«Вістник проблем біології і медицини» Випуск 1 (163), 2022 рік , 71-74 сторінки, код УДК 616-021: 616.092

10.29254/2077-4214-2022-1-163-71-74