Ассоциация нуклеотидной последовательности rs3730089 гена PIK3R1 с дислипидемией при сахарном диабете 1 типа

Цель. Провести анализ ассоциации варианта нуклеотидной последовательности rs3730089 гена PIK3R1 с различными метаболическими нарушениями у пациентов с сахарным диабетом 1 типа (СД1).

Дизайн. Одномоментное кросс-секционное исследование.

Материалы и методы. Обследованы 147 неродственных пациентов с СД1. У них измеряли рост, массу тела, окружности талии и бедер, индекс массы тела. Лабораторные исследования включали определение уровней общего холестерина, холестерина липопротеинов высокой и низкой плотности, триглицеридов. Вариант нуклеотидной последовательности исследован при помощи полимеразной цепной реакции. С применением критерия χ² оценено соответствие частоты генотипов равновесию Харди — Вайнберга. Анализ ассоциации генотипов с инсулинорезистентностью проводили с использованием онлайн-программы SNPStats. Анализ ассоциаций представлен в кодоминантной, доминантной, рецессивной, сверхдоминантной и аддитивной моделях, а также в ходе аллельного теста.

Результаты. Распределение генотипов и аллелей варианта нуклеотидной последовательности rs3730089 гена PIK3R1 у всех пациентов соответствовало равновесию Харди — Вайнберга. Отмечена значимая ассоциация генотипов А/С и А/А в доминантных моделях с повышенными уровнями липопротеинов низкой плотности и холестерина. В сверхдоминантной модели определена ассоциация генотипа А/С с повышенным уровнем триглицеридов, а также с увеличенной окружностью талии и избыточной массой у пациентов с СД1 (отношение шансов — 10,5, 95% доверительный интервал: 3,94–27,99, р < 0,0001, р^FDR = 0,0001 и отношение шансов — 5,70, 95% доверительный интервал: 2,28–14,26, р = 0,0001, р^FDR = 0,0002 соответственно). Для всех вышеуказанных показателей аллель А был рисковым. Ассоциации генотипов и аллелей варианта нуклеотидной последовательности rs3730089 гена PIK3R1 с пониженным уровнем липопротеинов высокой плотности не найдены.

Заключение. Нуклеотидная последовательность rs3730089 гена PIK3R1 связана с нарушениями липидного обмена у пациентов с СД1. Аллель А является рисковым. Данный вариант нуклеотидной последовательности может быть ассоциирован с инсулинорезистентностью у лиц с СД1.

1. Potocka N., Skrzypa M., Zadarko-Domaradzka M., Barabasz Z. et al. Effects of the Trp64Arg polymorphism in the ADRB3 gene on body composition, cardiorespiratory fitness, and physical activity in healthy adults. Genes (Basel). 2023;14(8):1541. DOI: 10.3390/genes14081541

2. Li S., He C., Nie H., Pang Q. et al. G allele of the rs1801282 polymorphism in PPARγ gene confers an increased risk of obesity and hypercholesterolemia, while t allele of the rs3856806 polymorphism displays a protective role against dyslipidemia: a systematic review and meta-analysis. Front. Endocrinol. (Lausanne). 2022;13:919087. DOI: 10.3389/fendo.2022.919087

3. Кочетова О.В., Шангареева З.А., Авзалетдинова Д.Ш., Викторова Т.В. и др. Роль гена AKT1 при развитии сахарного диабета типа 2 и его осложнений. Молекулярная медицина. 2024;22(3):57–65. DOI: 10.29296/24999490-2024-03-09

4. Cadby G., Giles C., Melton P.E., Huynh K. et al. Comprehensive genetic analysis of the human lipidome identifies loci associated with lipid homeostasis with links to coronary artery disease. Nat. Commun. 2022;13(1):3124. DOI: 10.1038/s41467-022-30875-7

5. Lavens A., De Block C., Oriot P., Crenier L. et al. Metabolic health in people living with type 1 diabetes in Belgium: a repeated cross-sectional study. Diabetologia. 2024;67(12):2678–90. DOI: 10.1007/s00125-024-06273-7

6. Mori R.C., Santos-Bezerra D.P., Pelaes T.S., Admoni S.N. et al. Variants in HSD11B1 gene modulate susceptibility to diabetes kidney disease and to insulin resistance in type 1 diabetes. Diabetes Metab. Res. Rev. 2021;37(1):e3352. DOI: 10.1002/dmrr.3352

7. Maguolo A., Rioda M., Zusi C., Emiliani F. et al. Cardiovascular risk factors in children and adolescents with type 1 diabetes mellitus: the role of insulin resistance and associated genetic variants. Horm. Res. Paediatr. 2023;96(3):306–15. DOI: 10.1159/000527520

8. Miller R.G., McGurnaghan S.J., Onengut-Gumuscu S., Chen W.M. et al. Insulin resistance-associated genetic variants in type 1 diabetes. J. Diabetes Complications. 2021;35(4):107842. DOI: 10.1016/j.jdiacomp.2020.107842

9. Tsay A., Wang J.C. The role of PIK3R1 in metabolic function and insulin sensitivity. Int. J. Mol. Sci. 2023;24(16):12665. DOI: 10.3390/ijms241612665

10. Wu W., Xia X., Tang L., Luo J. et al. Phosphoinositide 3-kinase as a therapeutic target in angiogenic disease. Exp. Eye Res. 2023;236:109646. DOI: 10.1016/j.exer.2023.109646

11. Donlon T.A., Chen R., Masaki K.H., Willcox B.J. et al. Association with longevity of phosphatidylinositol 3-kinase regulatory subunit 1 gene variants stems from protection against mortality risk in men with cardiovascular disease. Gerontology. 2022;68(2):162–70. DOI: 10.1159/000515390

12. Mir R., Elfaki I., Duhier F.M.A., Alotaibi M.A. et al. Molecular determination of mirRNA-126 rs4636297, phosphoinositide-3-kinase regulatory subunit 1-gene variability rs7713645, rs706713 (Tyr73Tyr), rs3730089 (Met326Ile) and their association with susceptibility to T2D. J. Pers. Med. 2021;11(9):861. DOI: 10.3390/jpm11090861

13. Park M., Kim J.S., Park Y.A., Lee D.H. et al. Association between insulin-associated gene polymorphisms and new-onset diabetes mellitus in statin-treated patients. Eur. J. Clin. Invest. 2025;55(4):e14366. DOI: 10.1111/eci.14366

14. Sun H., Saeedi P., Karuranga S., Pinkepank M. et al. IDF Diabetes Atlas: global, regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045. Diabetes Res. Clin. Pract. 2022;183:109119. DOI: 10.1016/j.diabres.2021.109119

15. Almind K., Delahaye L., Hansen T., Van Obberghen E. et al. Characterization of the Met326Ile variant of phosphatidylinositol 3-kinase p85alpha. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002;99(4):2124–8. DOI: 10.1073/pnas.042688799

16. Baier L.J., Wiedrich C., Hanson R.L., Bogardus C. Variant in the regulatory subunit of phosphatidylinositol 3-kinase (p85alpha): preliminary evidence indicates a potential role of this variant in the acute insulin response and type 2 diabetes in Pima women. Diabetes. 1998;47(6):973–5. DOI: 10.2337/diabetes.47.6.973

17. Karadoğan A.H., Arikoglu H., Göktürk F., İşçioğlu F. et al. PIK3R1 gene polymorphisms are associated with type 2 diabetes and related features in the Turkish population. Adv. Clin. Exp. Med. 2018;27(7):921–7. DOI: 10.17219/acem/68985

18. Hansen T., Andersen C.B., Echwald S.M., Urhammer S.A. et al. Identification of a common amino acid polymorphism in the p85alpha regulatory subunit of phosphatidylinositol 3-kinase: effects on glucose disappearance constant, glucose effectiveness, and the insulin sensitivity index. Diabetes. 1997;46(3):494–501. DOI: 10.2337/diab.46.3.494

19. Chen S., Yan W., Huang J., Ge D. et al. Association analysis of the variant in the regulatory subunit of phosphoinositide 3-kinase (p85alpha) with type 2 diabetes mellitus and hypertension in the Chinese Han population. Diabet. Med. 2005;22(6):737–43. DOI: 10.1111/j.1464-5491.2005.01490.x