Modern Pediatrics. Ukraine. (2022). 6(126): 23-29. doi 10.15574/SP.2022.126.23
Семен М. О.¹, Личковська О. Л.¹, Шиманська І. Є.², Семен В. Д.³, Макух Г. В.^2
1Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна
²ДУ «Інститут спадкової патології НАМН України», м. Львів
³КНП ЛОР ЛОДКЛ «ОХМАТДИТ», м. Львів, Україна

Для цитування: Семен МО, Личковська ОЛ, Шиманська ІЄ, Семен ВД, Макух ГВ. (2022). Висока частота гомозиготного генотипу 472АА COMT (Val158) гена катехол-О-метилтрансферази (COMT) у дітей із синдромом подразненого кишечника. Сучасна педіатрія. Україна. 6(126): 23–29. doi 10.15574/SP.2022.126.23.
Стаття надійшла до редакції 25.07.2022 р., прийнята до друку 20.10.2022 р.
З позицій біопсихосоціальної моделі медицини, формування синдрому подразненого кишечника (СПК) відбувається в результаті взаємодії біологічних, психоемоційних і психосоціальних факторів, внесок яких у виникнення різних варіантів цього розладу, зокрема в дітей, досліджений недостатньо. Вагому роль у патогенезі СПК у дітей відіграють психоемоційні фактори, пов’язані не лише з впливом навколишнього середовища, але й з особливостями метаболізму катехоламінів, зокрема, з функціональною активністю катехол-О-метилтрансферази (COMT).
Мета – визначити роль поліморфізму гена COMT Val158Met у формуванні СПК у дітей; виявити асоціації між генотипом і клінічним варіантом розладу та характером провокуючого фактора.
Матеріали та методи. Матеріалом для молекулярно-генетичного дослідження були зразки ДНК, отримані з ядерних клітин венозної крові 54 пацієнтів віком 6-12 років із діагностованим СПК. У 48 практично здорових дітей аналогічного віку зразки ДНК виділяли з клітин букального епітелію. Проводили молекулярно-генетичне дослідження однонуклетидного поліморфізму rs4680 гена COMT методом полімеразної ланцюгової реакції з подальшим аналізом поліморфізму довжин рестрикційних фрагментів. Для статистичного аналізу використовували програми «Microsoft Excel 2016» та «GraphPad Prism 5».
Результати. Відмічалися істотні відмінності в розподілі генотипів локусу 472G>A (Val158Met) гена COMT в дітей із СПК та в групі контролю. Зокрема, гетерозигота 472GА значно частіше визначалася в групі практично здорових дітей, що узгоджується з даними літератури про її протективний характер. Натомість у пацієнтів із СПК була вищою частота гомозиготних генотипів 472GG та 472AA, які асоціюються зі зміною функціональної активності COMT і обидва можуть бути факторами ризику у виникненні СПК (p≤0,0001).
Висновки. У дітей зі стрес-асоційованим СПК частіше визначався гомозиготний генотип 472АА COMT, пов’язаний з розладами больової чутливості, а також порушеннями когнітивних функцій та емоційної сфери. Вища частота гетерозигот 472GA COMT серед дітей з постінфекційним СПК та СПК, асоційованим із антибактеріальною терапією, вказує на менш вагому роль психоемоційного компоненту та порушення ноцицепції у виникненні даного розладу (p=0,03).
Дослідження виконано відповідно до принципів Гельсінської декларації. Протокол дослідження ухвалено Локальним етичним комітетом зазначеної в роботі установи. На проведення досліджень отримано інформовану згоду батьків дітей.
Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.
Ключові слова: діти, синдром подразненого кишечника, біопсихосоціальна модель, ген катехол-О-метилтрансферази, COMT, алельний поліморфізм.

ЛІТЕРАТУРА

1. Devanarayana NM, Rajindrajith S. (2018). Irritable bowel syndrome in children: Current knowledge, challenges and opportunities. World Journal Gastroenterology. 24 (21): 2211-2235. https://doi.org/10.3748/wjg.v24.i21.2211; PMid:29881232 PMCid:PMC5989237

2. Gazouli M, Wouters MM, Kapur-Pojskić L, Bengtson MB et al. (2016). Lessons learned-resolving the enigma of genetic factors in IBS. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology. 13 (2): 77-87. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2015.206; PMid:26726033

3. Hall KT, Lembo AJ, Kirsch I, Ziogas DC, Douaiher J et al. (2012). Catechol-O-Methyltransferase val158met Polymorphism Predicts Placebo Effect in Irritable Bowel Syndrome. PLoS One. 7 (10): 1-6. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0048135; PMid:23110189 PMCid:PMC3479140

4. Han CJ, Kohen R, Jun S, Jarrett ME, Cain KC, Burr R, Heitkemper MM. (2017). COMT Val158Met Polymorphism and Symptom Improvement Following a Cognitively Focused Intervention for Irritable Bowel Syndrome. Nursing Research. 66 (2): 75-84. https://doi.org/10.1097/NNR.0000000000000199; PMid:28252569 PMCid:PMC5334775

5. Heitkemper MM, Kohen R, Jun SE, Jarrett ME. (2011). Genetics and gastrointestinal symptoms. Annual Review of Nursing Research. 29: 261-280. https://doi.org/10.1891/0739-6686.29.261; PMid:22891508

6. Karling P, Danielsson Å, Wikgren M, Söderström I, Del-Favero J, Adolfsson R, Norrback KF. (2011). The relationship between the Val158Met catechol-O-methyltransferase (COMT) polymorphism and irritable bowel syndrome. PLoS One. 6 (3): 1-5. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0018035; PMid:21437260 PMCid:PMC3060919

7. Makker J, Chilimuri S, Bella JN. (2015). Genetic epidemiology of irritable bowel syndrome. World Journal of Gastroenterology. 21 (40): 11353-11361. https://doi.org/10.3748/wjg.v21.i40.11353; PMid:26525775 PMCid:PMC4616211

8. Martin C, Osadchiy V, Kalani A, Mayer E. (2018). The Brain-Gut-Microbiome Axis. Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology. 6 (2): 133-148. https://doi.org/10.1016/j.jcmgh.2018.04.003; PMid:30023410 PMCid:PMC6047317

9. Oka P, Parr H, Barberio B, Black CJ, Savarino EV, Ford AC. (2020). Global prevalence of irritable bowel syndrome according to Rome III or IV criteria: a systematic review and meta-analysis. The Lancet Gastroenterology & Hepatology. 5 (10): 908-917. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30217-X; PMid:32702295

10. Radovanovic-Dinic B, Tesic-Rajkovic S, Grgov S, Petrovic G, Zivkovic V. (2018). Irritable bowel syndrome – from etiopathogenesis to therapy. Biomedical Papers. 162 (1): 1-9. https://doi.org/10.5507/bp.2017.057; PMid:29358788

11. Serrano JM, Banks JB, Fagan TJ, Tartar JL. (2019). The influence of Val158Met COMT on physiological stress responsivity. Stress. 22 (2): 276-279. https://doi.org/10.1080/10253890.2018.1553949; PMid:30628551

12. Шадрін ОГ, Платонова OМ. (2013). Моніторинг поширеності синдрому подразненого кишечнику серед дитячого населення України. Сучасна педіатрія. 4 (52): 84-87.

13. Солонько ГМ, Смоляр НІ, Тиркус МЯ, Макух ГВ. (2015). Молекулярно-генетичний аналіз поліморфних варіантів Val158Met гена COMT у дітей, які потребують стоматологічного лікування під загальним знеболенням. ScienceRise. 8/3 (13): 71-75. https://doi.org/10.1037/0022-006X.74.3.568; PMid:16822113

14. Van Oudenhove L, Levy RL, Crowell MD, Drossman DA et al. (2016). Biopsychosocial Aspects of Functional Gastrointestinal Disorders: How Central and Environmental Processes Contribute to the Development and Expression of Functional Gastrointestinal Disorders. Gastroenterology. 150 (6): 1355-1367. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2016.02.027; PMid:27144624 PMCid:PMC8809487

15. Wang Y, Wu Z, Qiao H, Zhang Y. (2014). A genetic association study of single nucleotide polymorphisms in GNΒ3 and COMT in elderly patients with irritable bowel syndrome. Medical Science Monitor. 20: 1246-1254. https://doi.org/10.12659/MSM.890315; PMid:25037115 PMCid:PMC4113520

16. Witte AV, Flöel A. (2012). Effects of COMT polymorphisms on brain function and behavior in health and disease. Brain Research Bulletin. 88 (5): 418-428. https://doi.org/10.1016/j.brainresbull.2011.11.012; PMid:22138198

17. Zubieta JK, Heitzeg MM, Smith YR, Bueller JA et al. (2003). COMT val158 genotype affects μ-opioid neurotransmitter responses to a pain stressor. Science. 299 (5610): 1240-1243. https://doi.org/10.1126/science.1078546; PMid:12595695