Preview

Ученые записки Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова

Расширенный поиск

РЕЦЕПТОР ДОФАМИНА D2 (DRD2) ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ КАК БИОМАРКЕР ПРОГНОЗА АНТИПСИХОТИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ

https://doi.org/10.24884/1607-4181-2020-27-1-45-56

Полный текст:

Аннотация

Введение. Несмотря на эволюцию антипсихотических препаратов, проблема эффективности и безопасности терапии расстройств шизофренического спектра и коморбидных с ними состояний стоит очень остро. Ген рецептора дофамина Д2 (DRD2) – один из объектов современных фармакогенетических исследований в психиатрии.

Цель исследования – определение биомаркеров прогноза антипсихотической терапии на основе молекулярно-генетических характеристик гена DRD2 в лимфоцитах периферической крови (уровня мРНК и генетических вариантов –141С Ins/Del).

Методы и материалы. В исследование включены 112 пациентов с психическими патологиями: 61 – с диагнозом «Расстройство шизофренического спектра», 51 – с коморбидным течением расстройства шизофренического спектра и синдрома алкогольной зависимости и 112 лиц контрольной группы. Психометрическую оценку проводили на основании шкалы PANSS. Материалом служили лимфоциты периферической крови (ЛПК). Уровень мРНК гена DRD2 определяли методом ПЦР в реальном времени с использованием зонда TaqMan. Генотипирование –141С Ins/Del – методом полиморфизма длины рестрикционных фрагментов.

Результаты. Генетические варианты –141С Ins/Del DRD2 не ассоциированы с риском развития психических патологий и уровнем мРНК гена DRD2 в ЛПК. Экспрессия гена DRD2 у лиц контрольной группы и психически больных не различалась (р=0,194). Несмотря на улучшение психического состояния у всех пациентов, включенных в исследование, изучаемые показатели DRD2 не оказывали влияния ни на симптоматику психических патологий, ни на нормализацию статуса пациентов на фоне антипсихотической терапии. Генетический вариант Ins/Ins –141С Ins/Del статистически значимо ассоциировался с увеличением массы тела более 7 % на 28-й день
терапии антипсихотиками.

Выводы. Генетический вариант Ins/Ins –141С Ins/Del может быть рассмотрен в качестве биомаркера прогноза антипсихотик-индуцированного набора массы тела.

 

Об авторах

М. Н. Грунина
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»
Россия

младший научный сотрудник Лаборатории молекулярной генетики человека Отдела молекулярной и радиационной  биофизики

188300, Ленинградская обл., г. Гатчина, мкр. Орлова роща, д. 1



А. М. Заботина
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

младший научный сотрудник Лаборатории молекулярной генетики человека Отдела молекулярной и радиационной биофизики; научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии Отдела молекулярно-генетических и нанобиологических технологий Научно-исследовательского центра 

 



А. С. Журавлев
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»
Россия
старший лаборант Лаборатории молекулярной генетики человека Отдела молекулярной и радиационной биофизики


М. М. Пчелина
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
младший научный сотрудник, Лаборатория молекулярной генетики человека



Е. В. Волкова
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
младший научный сотрудник Отдела молекулярно генетических и нанобиологических технологий Научно-исследовательского центра


Р. Ф. Насырова
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и неврологии имени В.М. Бехтерева» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

д.м.н., руководитель Отделения персонализированной психиатрии и неврологии, ведущий научный сотрудник отделения биологической терапии психически больных




А. Е. Тараскина
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и неврологии имени В.М. Бехтерева» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
к.б.н., старший научный сотрудник Лаборатории молекулярной генетики человека Отдела молекулярной и радиационной биофизики; заведующая лабораторией молекулярной биологии Отдела молекулярно-генетических и нанобиологических технологий Научно-исследовательского центра; научный сотрудник отделения биологической терапии психически больных


Е. М. Крупицкий
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и неврологии имени В.М. Бехтерева» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
д.м.н., профессор, руководитель отдела наркологии; руководитель лаборатории клинической фармакологии аддиктивных состояний института фармакологии имени А.В. Вальдмана


Список литературы

1. Brody H. Schizophrenia // Nature. - 2014. - Vol. 508, № 7494. - P. S1. Doi: 10.1038/508S1a.

2. Seidman L.J., Mirsky A.F. Evolving notions of schizophrenia as a developmental neurocognitive disorder // J. Int. Neuropsychol. Soc. - 2017. – Vol. 23. – P. 881-892. Doi: 10.1017/S1355617717001114.

3. Pepper E.J., Pathmanathan S., Mcllrae S., Rehman F.U., Cardno A.G. Associations between risk factors for schizophrenia and concordance in four monozygotic twin samples // Am. J. Med. Genet. B Neuropsychiatr. Genet. - 2018. – Vol. 177, № 5. – P. 503-510. Doi: 10.1002/ajmg.b.32640.

4. Мосолов С.Н. Биологические методы терапии психических расстройств (доказательная медицина - клинической практике) // Монография — М.: Социально-политическая мысль. 2012. — 1080 с. — ISBN 978-5-915790-75-8.

5. Brisch R., Saniotis A., Wolf R., Bielau H., Bernstein H.G., Steiner J., Bogerts B., Braun A.K., Jankowski Z., Kumaritlake J., Henneberg M., Gos T. The Role of Dopamine in Schizophrenia from a Neurobiological and Evolutionary Perspective: Old Fashioned, but Still in Vogue // Front. Psychiatry. - 2014. – Vol. 5. № 47. Doi: 10.3389/fpsyt.2014.00047.

6. Lai C.-Y., Scarr E., Udawela M., Everall I., Chen W.J., Dean B. Biomarkers in schizophrenia: A focus on blood based diagnostics and theranostics // Word. J. Psychiatr. - 2014. Vol. 6, № 1. – P. 102-117. Doi: 10.5498/wjp.v6.i1.102.

7. McKenna F., McLaughlin P.J., Lewis B.J., Sibbring G.C., Cummerson J.A., Bowen-Jones D., Moots R.J. Dopamine receptor expression on human T- and B-lymphocytes, monocytes, neutrophils, eosinophils and NK cells: a flow cytometric study // J. Neuroimmunol. – 2002. – Vol. 132, № 1-2. – P. 34-40. Doi: 10.1016/s0165-5728(02)00280-1.

8. Levite M. Dopamine and T cells: dopamine receptors and potent effects on T cells, dopamine production in T cells, and abnormalities in the dopaminergic system in T cells in autoimmune, neurological and psychiatric diseases // Acta Physiol. - 2016. – Vol. 216. – P. 42-89. Doi: 10.1111/apha.12476.

9. Tourjman V., Kouassi E., Koue M.-E., Rocchetti M., Fortin-Fournier S., Fusar-Poli P., Potvin S. Antipsychotics' effects on blood levels of cytokines in schizophrenia: a meta-analysis // Schizophr. Res. - 2013. – Vol. 151, № 1-2. – P. 43-47. Doi: 10.1016/j.schres.2013.10.011.

10. Bergguist J., Silberring J. Identification of catecholamines in the immune system by electrospray ionization mass spectrometry // Rapid. Commun. Mass Spectrom. – 1998. – Vol. 12, № 11. – P. 683-688. Doi: 10.1002/(sici)1097-0231(19980615)12:11<683::aid-rcm218>3.0.co;2-n.

11. Pellicano C., Pontieri F.E., Fanciulli A., Buttarelli F.R. The dopaminergic system in peripheral blood lymphocytes: from physiology to pharmacology and potential applications to neuropsychiatric disorders // Current Neuropharmacology. – 2011. – Vol. 9. – P. 278-288. Doi: 10.2174/157015911795596612.

12. Singh A.N., Barlas C., Saeedi H., Mishra R.K. Effect of loxapine on peripheral dopamine-like and serotonin receptors in patients with schizophrenia // J. Psychiatry Neurosci. - 2003. – Vol. 28, № 1. – P. 39-47.

13. Rojo L.E., Gaspar P.A., Silva H., Risco L., Arena P., Cubillos-Robles K., Jara B. Metabolic syndrome and obesity among user of second generation antipsychotics: A global challenge for modern psychopharmacology // Pharmacological Research. – 2015. –Vol. 101. P. 74-85. Doi: 10.1016/j.phrs.2015.07.022

14. Rampino A., Marakhovskaia A., Soares-Silva T., Torretta S., Veneziani F., Beaulieu J.M. Antipsychotic drug responsiveness and dopamine receptor signaling; old players and new prospects // Frontier in Psychiatry. - 2019. - Vol. 9. Article 702. Doi: 10.3389/fpsyt.2018.00702.

15. Ripke S., Neale B.M., Corvin A. et al. Biological insights from 108 schizophrenia-associated genetic loci // Nature. - 2014. –Vol. 511. – P. 421-427. Doi: 10.1038/nature13595.

16. Schizophrenia Working Group of the Psychiatric Genomics Consortium. Biological insights from 108 schizophrenia-associated genetic loci // Nature. - 2014. – Vol. 511, № 7510. – P. 421-427. Doi: 10.1038/nature13595.

17. Reble E., Dineen A., Barr C.L. The contribution of alternative splicing to genetic risk for psychiatric disorders // Genes Brain Behav. - 2018. – Vol. 17, № 3. – P. e12430. Doi: 10.1111/gbb.12430.

18. Liu L., Yuan G., Cheng Z., Zhang G., Liu X., Zhang H. Identification of the mRNA expression status of the dopamine D2 receptor and dopamine transporter in peripheral blood lymphocytes of schizophrenia patients // PLoS One. - 2013. – Vol. 8, № 9. - P. 1-6. Doi: 10.1371/journal.pone.0075259

19. Cui Y., Prabhu V., Nguyen T.B., Yadav B.K., Chung Y.C. The mRNA expression status of dopamine receptor D2, dopamine receptor D3 and DARPP-32 in T lymphocytes of patients with early psychosis // Int. J. Mol. Sci. -2015. – Vol. 16, № 11. – P. 26677-86. Doi: 10.3390/ijms161125983.

20. Escamilla R., Camarena B., Saracco-Alvares R., Fresan A., Hernandez S., Aguilar-Garcia A. Association study between COMT, DRD2, and DRD3 gene variants and antipsychotic treatment response in Mexican patients with schizophrenia // Neuropsychiatr. Dis. Treat. - 2018. – Vol. 14. – P. 2981-2987. Doi: 10.2147/NDT.S176455.

21. Kay S.R., Fiszbеin A., Opler L.A. The positive and negative syndrome scale (PANSS) for schizophrenia // Schizophrenia Bull. – 1987. – Vol. 13. – P. 261. Doi: 10.1093/schbul/13.2.261.

22. Lewis C.M., Levinson D.F., Wise L.H., et al. Genome scan meta-analysis of schizophrenia and bipolar disorder, part II: Schizophrenia // Am J Hum Genet. – 2003. – Vol. 73, № 1. – P. 34-48. Doi: 10.1086/376549.

23. Arinami T., Gao M., Hamaguchi H., Toru M. A functional polymorphism in the promoter region of the dopamine D2 receptor gene is associated with schizophrenia // Hum Mol Genet. – 1997. – Vol. 6, № 4. – P. 577-582. Doi: 10.1093/hmg/6.4.577

24. Kampman O., Anttila S., Illi A., Lehtimaki T., Mattila K.M., Roivas M., Leinonen E. Dopamine receptor D2 -141 Insertion/Deletion polymorphism in a Finnish population with schizophrenia // Psychiatry Res. – 2003. – Vol. 121, № 1. – P. 89-92. Doi: 10.1016/S0165-1781(03)00201-4.

25. Cordeiro Q., Siqueira-Roberto J., Zung S., Vallada H. Association between the DRD2 -141C insertion/deletion polymorphism and schizophrenia // Arg Neuropsiquiatr. – 2009. – Vol. 67, № 2-A. – P. 191-194. Doi: 10.1590/s0004-282x2009000200004.

26. Zvara A., Szekeres G., Janka Z., Kelemen J.Z., Cimmer C., Santha M., Puskas L.G. Over-expression of dopamine D2 receptor and inwardly rectifying potassium channel genes in drug-naïve schizophrenic peripheral blood lymphocytes as potential diagnostic markers // Dis Markers. – 2005. – Vol. 21, № 2. – P. 61-69. Doi: 10.1155/2005/275318.

27. Brito-Melo G.E., Nicolato R., de Oliveira A.C., Menezes G.B., Lelis F.J., Avelar R.S., Sa J., Bauer M.E., Souza B.R., Teixeira A.L., Reis H.J. Increase in dopaminergic, but not serotoninergic, receptors in T-cells as a marker for schizophrenia severity // J Psychiatr. – 2012 – Vol. 46, № 6. – P. 738-742. Doi: 10.1016/j.jpsychires.2012.03.004.

28. Genis-Mendoza A.D., Tovilla-Zarate C.A., Lopez-Narvaez L., Mendoza-Lorenzo P., Ostrosky-Wegman P., Nicolini H., Gonzalez-Castro T.B., Hernandez-Diaz Y. Effect on the expression of drd2 and drd3 after neonatal lesion in the lymphocytes, nucleus accumbens, hippocampus and prefrontal cortex: comparative analysis between juvenile and adult Wistar rats // Hereditas. – 2016 – Vol. 153, № 13. Doi: 10.1186/s41065-016-0018-9.

29. Wu S., Xing Q., Gao R., Li X., Gu N., Feng G., He L. Response to chlorpromazine treatment may be associated with polymorphism of the DRD2 gene in Chinese schizophrenic patients // Neurosci Lett. – 2005. – Vol. 376. – P. 1-4. Doi: 10.1016/j.neulet.2004.11.014.

30. Zhang J.P., Lencz T., Malhotra A.K. D2 receptor genetic variation and clinical response to antipsychotic drug treatment: a meta-analysis // Am J Psychiatry. – 2010. – Vol. 167, № 7. – P. 763-72. Doi: 10.1176/appi.ajp.2009.09040598.

31. Zhang J.P., Malhotra A.K. Pharmacogenetics and antipsychotics: Therapeutic efficacy and side effects prediction // Expert Opin Drug Metab Toxical. – 2011. – Vol. 7, № 1. – P. 9-37. Doi: 10.1517/17425255.2011.532787.

32. Gao K., Fang F., Wang Z., Calabrese J.R. Subjective Versus Objective Weight Gain During Acute Treatment With Second-Generation Antipsychotics in Schizophrenia and Bipolar Disorder // J Clin Psychopharmacol. – 2016. – Vol. 36, № 6. – P. 637-642. Doi: 10.1097/JCP.0000000000000596.

33. Kapur S., Marques T.T. Dopamine, striatum, antipsychotics, and questions about weight gain // JAMA Psychiatry. – 2016. – Vol. 73, № 2. – P. 107-8. Doi: 10.1001/jamapsychiatry.2015.2872.

34. Beeler J.A., Faust R.P., Turkson S., Ye H., Zhuang X. Low dopamine D2 receptor increases vulnerability to obesity via reduced physical activity not increased appetitive motivation // Biol Psychiatry. – 2016. – Vol. 79, № 11. – P. 887-897. Doi: 10.1016/j.biopsych.2015.07.009.

35. Freyberg Z., McCarthy M.J. Dopamine D2 receptors and the circadian clock reciprocally mediate antipsychotic drug-induced metabolic disturbances // NPJ Schizophrenia. – 2017. – Vol. 3, № 17. Doi: 10.1038/s41537-017-0018-4.

36. Lencz T., Robinson D.G., Napolitano B., Sevy S., Kane J.M., Goldman D., Malhotra A.K.. DRD2 promoter region variation predicts antipsychotic-induced weight gain in first episode schizophrenia // Pharmacogenet Genomics. – 2010. – Vol. 20, № 9. – P. 569-572. Doi: 10.1097/FPC.0b013e32833ca24b.


Для цитирования:


Грунина М.Н., Заботина А.М., Журавлев А.С., Пчелина М.М., Волкова Е.В., Насырова Р.Ф., Тараскина А.Е., Крупицкий Е.М. РЕЦЕПТОР ДОФАМИНА D2 (DRD2) ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ КАК БИОМАРКЕР ПРОГНОЗА АНТИПСИХОТИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ. Ученые записки Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова. 2020;27(1):45-56. https://doi.org/10.24884/1607-4181-2020-27-1-45-56

For citation:


Grunina M.N., Zabotina A.M., Zhuravlev A.S., Pchelina M.M., Volkova E.V., Nasyrova R.F., Taraskina A.E., Krupitsky E.M. DOPAMINE RECEPTOR D2 (DRD2) IN PERIPHERAL BLOOD LYMPHOCYTES AS BIOMARKER OF RESPONSE TO ANTIPSYCHOTIC MEDICATION. The Scientific Notes of the Pavlov University. 2020;27(1):45-56. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/1607-4181-2020-27-1-45-56

Просмотров: 22


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1607-4181 (Print)
ISSN 2541-8807 (Online)