Tavricheskiy Mediko-Biologicheskiy Vestnik Tavricheskiy Mediko-Biologicheskiy Vestnik Таврический медико-биологический вестник 2070-8092 53552 10.29039/2070-8092-2020-23-3-6-13 Оригинальные статьи Original articles Оригинальные статьи ASSOCIATIONS OF THE VDR GENE POLYMORPHISMS RS1544410 AND RS10735810 WITH SEVERAL INDICATORS OF BLOOD SERUM IN THE DYNAMICS OF POSTMENO- PAUSAL OSTEOPOROSIS TREATMENT АССОЦИАЦИИ ПОЛИМОРФИЗМОВ RS1544410 И RS10735810 ГЕНА VDR С ОТДЕЛЬНЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ СЫВОРОТКИ КРОВИ В ДИНАМИКЕ ЛЕЧЕНИЯ ПОСТМЕНОПАУЗАЛЬНОГО ОСТЕОПОРОЗА Адунц А. Г. Adunts A. G. Резниченко Н. А. Reznichenko N. A. Симрок В. В. Simrok V. V. Румянцева З. С. Rumyantceva Z. S. Костецкая Н. И. Kostetskaya N. I. Аникин С. С. Anikin S. S. Донецкое клиническое территориальное медицинское объединение Россия Донецкое клиническое территориальное медицинское объединение Russian Federation Крымский Федеральный Университет им. В.И. Вернадского RU V.I. Vernadsky Crimean Federal University RU Ростовский государственный медицинский университет Rostov State Medical University Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького Donetsk National Medical University of Maxim Gorky 19 10 2022 19 10 2022 23 3 6 13 18 10 2022 https://ma.cfuv.ru/site/page/show/docid/260809

Роль полиморфизмов BsmI (rs1544410) и FokI (rs10735810) гена VDR в формировании постменопаузального остеопороза подтверждена результатами достаточно большого количества исследований. Однако фармакогенетические аспекты вышеуказанных полиморфизмов изучены недостаточно. Цель работы – исследовать сывороточные уровни отдельных биохимических показателей, маркеров костного обмена, витамина D и паратгормона в динамике лечения женщин с постменопаузальным остеопорозом препаратом ибандроновой кислоты в зависимости от полиморфизмов rs1544410 и rs10735810 гена VDR. Обследовано 117 женщин в динамике лечения постменопаузального остеопороза. 12 месячный курс терапии включал прием препарата ибандроновой кислоты, кальция и холекальциферола по стандартной схеме. Детекция генетических полиморфизмов производилась методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Дважды, до начала терапии и по ее окончании, у женщин исследовались основные биохимические показатели, а также содержание в сыворотке крови β-Crosslaps, остеокальцина, 25(ОН)D и паратгормона. Женщины с постменопаузальным остеопорозом в динамике лечения характеризуются существенным снижением сывороточных показателей β-CrossLaps, остеокальцина и щелочной фосфатазы (р<0,01), а также увеличением концентраций 25(OH)D (р<0,01). До начала терапии генотип GG полиморфизма rs10735810 гена VDR ассоциируется с более низкими, чем при генотипе АА концентрациями остеокальцина (р<0,01). Обладатели генотипа GG полиморфизма rs1544410 гена VDR характеризуются (р<0,01) по сравнению с остальными женщинами более низкими показателями щелочной фосфатазы (до лечения) и кальция (до и после лечения), более высокими уровнями паратгормона (до и после лечения). Полученные результаты могут быть использованы для разработки персонализированных схем антирезорбтивной терапии при постменопаузальном остеопорозе

The role of VDR gene BsmI (rs1544410) and FokI (rs10735810) polymorphisms in postmenopausal osteoporosis formation has been confirmed by the results of fairly large number of studies. However, pharmacogenetic aspects of above polymorphisms have not been adequately studied. The aim of this work is to study the serum levels of certain biochemical parameters, bone turnover markers, vitamin D and parathyroid hormone in women with postmenopausal osteoporosis in the dynamics of treatment by ibandronic acid, depending on VDR gene rs1544410 and rs10735810 polymorphisms. We examined 117 women in dynamics of postmenopausal osteoporosis treatment. The 12-month course therapy included ibandronic acid, calcium and cholecalciferol according to the standard regimen. Detection of genetic polymorphisms was carried out by polymerase chain reaction method in real time. Twice, before the therapy start and at the end of one, the basic biochemical parameters, as well as β-Crosslaps, osteocalcin, 25(OH) D and parathyroid hormone were studied in women blood serum. Women with postmenopausal osteoporosis in treatment dynamics are characterized by significant decrease in serum β-CrossLaps, osteocalcin and alkaline phosphatase (p<0.01), as well as an increase in 25(OH)D concentrations (p<0.01). Prior to the initiation of therapy, GG genotype of the rs10735810 polymorphism of the VDR gene was associated with lower osteocalcin concentrations than in AA genotype (p<0.01). Holders of GG genotype of VDR gene rs1544410 polymorphism, in comparison with other women, are characterized (p<0.01) by lower levels of alkaline phosphatase (before treatment) and calcium (before and after treatment), higher levels of parathyroid hormone (before and after treatment). The obtained results can be used to develop personalized antiresorptive therapy regimens in postmenopausal osteoporosis.

 ген рецептора витамина D полиморфизмы постменопаузальный остеопороз лечение vitamin D receptor gene polymorphisms postmenopausal osteoporosis treatment

Urano T., Inoue S. Genetics of osteoporosis. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2014;452(2):287-93. doi:10.1016/j.bbrc.2014.07.141. Urano T., Inoue S. Genetics of osteoporosis. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2014;452(2):287-93. doi:10.1016/j.bbrc.2014.07.141. Yang T. L., Shen H., Liu A., Dong S. S., Zhang L., Deng F. Y., Zhao Q., Deng H. W. A road map for understanding molecular and genetic determinants of osteoporosis. Nat Rev Endocrinol. 2020;16(2):91-103. doi:10.1038/s41574-019-0282-7. Yang T. L., Shen H., Liu A., Dong S. S., Zhang L., Deng F. Y., Zhao Q., Deng H. W. A road map for understanding molecular and genetic determinants of osteoporosis. Nat Rev Endocrinol. 2020;16(2):91-103. doi:10.1038/s41574-019-0282-7. Поворознюк В. В., Резниченко Н. А., Майлян Э. А. Основные экстраскелетные эффекты витамина D. Проблемы остеологии. 2014;17(3):22-28. Povoroznyuk V. V., Reznichenko N. A., Maylyan E. A. Osnovnye ekstraskeletnye effekty vitamina D. Problemy osteologii. 2014;17(3):22-28. Майлян Э. А., Резниченко Н. А., Майлян Д. Э. Регуляция витамином D метаболизма костной ткани. Медицинский вестник Юга России. 2017;(1):12- 20. doi:10.21886/2219-8075-2017-1 Maylyan E. A., Reznichenko N. A., Maylyan D. E. Regulyaciya vitaminom D metabolizma kostnoy tkani. Medicinskiy vestnik Yuga Rossii. 2017;(1):12- 20. doi:10.21886/2219-8075-2017-1 Abouzid M., Karazniewicz-Lada M., Glowka F. Genetic Determinants of Vitamin D-Related Disorders; Focus on Vitamin D Receptor. Curr Drug Metab. 2018;19(12):1042-1052. doi: 10.2174/1389200219666180723143552. Abouzid M., Karazniewicz-Lada M., Glowka F. Genetic Determinants of Vitamin D-Related Disorders; Focus on Vitamin D Receptor. Curr Drug Metab. 2018;19(12):1042-1052. doi: 10.2174/1389200219666180723143552. Banjabi A. A., Al-Ghafari A. B., Kumosani T. A., Kannan K., Fallatah S. M. Genetic influence of vitamin D receptor gene polymorphisms on osteoporosis risk. Int J Health Sci (Qassim). 2020;14(4):22-28. Banjabi A. A., Al-Ghafari A. B., Kumosani T. A., Kannan K., Fallatah S. M. Genetic influence of vitamin D receptor gene polymorphisms on osteoporosis risk. Int J Health Sci (Qassim). 2020;14(4):22-28. Майлян Э. А. Влияние полиморфизма 283 A>G (BSMI) гена рецептора витамина D на развитие остеопороза у женщин в постменопаузе. Медицинский вестник Юга России. 2016;4:32-38. doi: 10.21886/2219-8075-2016-4 Maylyan E. A. Vliyanie polimorfizma 283 A>G (BSMI) gena receptora vitamina D na razvitie osteoporoza u zhenschin v postmenopauze. Medicinskiy vestnik Yuga Rossii. 2016;4:32-38. doi: 10.21886/2219-8075-2016-4 Майлян Э. А. Ассоциации полиморфизма 283 A>G (BSMI) гена рецептора витамина D с остеопорозом у женщин в зависимости от длительности постменопаузы. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Медицина. Фармация. 2017;38(12):12-21. Maylyan E. A. Associacii polimorfizma 283 A>G (BSMI) gena receptora vitamina D s osteoporozom u zhenschin v zavisimosti ot dlitel'nosti postmenopauzy. Nauchnye vedomosti Belgorodskogo gosudarstvennogo universiteta. Medicina. Farmaciya. 2017;38(12):12-21. Руденко Е. В., Руденко Э. В., Самоховец О. Ю., Кобец Е. В., Марозик П. М. Ассоциация полиморфных вариантов гена рецептора витамина D с показателями минеральной плотности костной ткани у женщин в менопаузе. Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наук. 2019;16(2):192-201. doi: 10.29235/1814-6023-2019-16- 2-192-201 Rudenko E. V., Rudenko E. V., Samohovec O. Yu., Kobec E. V., Marozik P. M. Associaciya polimorfnyh variantov gena receptora vitamina D s pokazatelyami mineral'noy plotnosti kostnoy tkani u zhenschin v menopauze. Izvestiya Nacional'noy akademii nauk Belarusi. Seriya medicinskih nauk. 2019;16(2):192-201. doi: 10.29235/1814-6023-2019-16- 2-192-201 Zhang L., Yin X., Wang J., Xu D., Wang Y., Yang J., Tao Y., Zhang S., Feng X., Yan C. Associations between VDR Gene Polymorphisms and Osteoporosis Risk and Bone Mineral Density in Postmenopausal Women: A systematic review and Meta-Analysis. Sci Rep. 2018;8(1):981. doi: 10.1038/s41598-017-18670-7. Zhang L., Yin X., Wang J., Xu D., Wang Y., Yang J., Tao Y., Zhang S., Feng X., Yan C. Associations between VDR Gene Polymorphisms and Osteoporosis Risk and Bone Mineral Density in Postmenopausal Women: A systematic review and Meta-Analysis. Sci Rep. 2018;8(1):981. doi: 10.1038/s41598-017-18670-7. Fu L., Ma J., Yan S., Si Q. A meta-analysis of VDR polymorphisms and postmenopausal osteoporosis. Endocr Connect. 2020:EC-20-0296.R1. doi: 10.1530/ EC-20-0296. Fu L., Ma J., Yan S., Si Q. A meta-analysis of VDR polymorphisms and postmenopausal osteoporosis. Endocr Connect. 2020:EC-20-0296.R1. doi: 10.1530/ EC-20-0296. Creatsa M., Pliatsika P., Kaparos G., Antoniou A., Armeni E., Tsakonas E., Panoulis C., Alexandrou A., Dimitraki E., Christodoulakos G., Lambrinoudaki I. The effect of vitamin D receptor BsmI genotype on the response to osteoporosis treatment in postmenopausal women: a pilot study. J Obstet Gynaecol Res. 2011;37(10):1415-22. doi: 10.1111/j.1447- 0756.2011.01557.x. Creatsa M., Pliatsika P., Kaparos G., Antoniou A., Armeni E., Tsakonas E., Panoulis C., Alexandrou A., Dimitraki E., Christodoulakos G., Lambrinoudaki I. The effect of vitamin D receptor BsmI genotype on the response to osteoporosis treatment in postmenopausal women: a pilot study. J Obstet Gynaecol Res. 2011;37(10):1415-22. doi: 10.1111/j.1447- 0756.2011.01557.x. Conti V., Russomanno G., Corbi G., Toro G., Simeon V., Filippelli W., Ferrara N, Grimaldi M., D’Argenio V., Maffulli N., Filippelli A. A polymorphism at the translation start site of the vitamin D receptor gene is associated with the response to anti-osteoporotic therapy in postmenopausal women from southern Italy. Int J Mol Sci. 2015;16(3):5452-66. doi: 10.3390/ ijms16035452. Conti V., Russomanno G., Corbi G., Toro G., Simeon V., Filippelli W., Ferrara N, Grimaldi M., D’Argenio V., Maffulli N., Filippelli A. A polymorphism at the translation start site of the vitamin D receptor gene is associated with the response to anti-osteoporotic therapy in postmenopausal women from southern Italy. Int J Mol Sci. 2015;16(3):5452-66. doi: 10.3390/ ijms16035452. Машейко И. В. Биохимические маркеры в оценке процессов ремоделирования костной ткани при остеопении и остеопорозе. Журнал Гродненского государственного медицинского университета. 2017;(2):149-153. Masheyko I. V. Biohimicheskie markery v ocenke processov remodelirovaniya kostnoy tkani pri osteopenii i osteoporoze. Zhurnal Grodnenskogo gosudarstvennogo medicinskogo universiteta. 2017;(2):149-153. Park S. Y., Ahn S. H., Yoo J. I., Chung Y. J., Jeon Y. K., Yoon B. H., Kim H. Y., Lee S. H., Lee J., Hong S. Position Statement on the Use of Bone Turnover Markers for Osteoporosis Treatment. J Bone Metab. 2019; 26(4):213-224. doi: 10.11005/jbm.2019.26.4.213. Park S. Y., Ahn S. H., Yoo J. I., Chung Y. J., Jeon Y. K., Yoon B. H., Kim H. Y., Lee S. H., Lee J., Hong S. Position Statement on the Use of Bone Turnover Markers for Osteoporosis Treatment. J Bone Metab. 2019; 26(4):213-224. doi: 10.11005/jbm.2019.26.4.213. Fontalis A., Eastell R. The challenge of long-term adherence: The role of bone turnover markers in monitoring bisphosphonate treatment of osteoporosis. Bone. 2020;136:115336. doi:10. 1016/j. bone. 2020.115336 Fontalis A., Eastell R. The challenge of long-term adherence: The role of bone turnover markers in monitoring bisphosphonate treatment of osteoporosis. Bone. 2020;136:115336. doi:10. 1016/j. bone. 2020.115336 Li W. F., Hou S. X., Yu B., Li M. M., Fйrec C., Chen J. M. Genetics of osteoporosis: accelerating pace in gene identification and validation. Hum Genet. 2010;127(3):249-85. doi: 10.1007/s00439-009-0773-z. Li W. F., Hou S. X., Yu B., Li M. M., Fyrec C., Chen J. M. Genetics of osteoporosis: accelerating pace in gene identification and validation. Hum Genet. 2010;127(3):249-85. doi: 10.1007/s00439-009-0773-z.