Molecular-Genetic Markers of the Risk of Development of Chronization of Tension Headache and Migraine

Abstract

Введение. Хроническая головная боль напряженного типа и хроническая мигрень наиболее распространены среди населения работоспособного возраста и вызывают снижение продуктивности выполняемой работы, что приводит к дополнительным финансовым затратам. На сегодняшний день выделены гены-кандидаты, имеющие полиморфизмы и относящиеся к одной из физиологических или клеточных систем, нарушения работы которой могут потенцировать развитие данных заболеваний: гены, участвующие в синтезе, высвобождении и связывании нейромедиаторов (серотонин, дофамин) и нейропептидов (тахикинины).Цель. Установить молекулярно-генетические критерии риска хронизации головной боли напряженного типа и мигрени.Материалы и методы. Для выявления полиморфизмов указанных генов были разработаны специальные пары специфических олигонуклеотидных праймеров, оптимизированы состав амплификационной смеси и температурные профили реакции амплификации. Детекцию результатов по определению аллельных вариантов проводили методом горизонтального электрофореза с использованием маркера молекулярных масс. Определение генотипов полиморфных вариантов генов проводили с применением метода анализа кривых плавления продуктов ПЦР высокого разрешения.Результаты. На основании проведенных молекулярно-генетических исследований установлено, что статистически значимыми (p<0,05) достоверными факторами риска хронизации головной боли напряженного типа являются: выявление А-аллеля и AA-генотипа полиморфизма DBH3 гена дофамин-бета-гидроксилазы DBH; а также выявление G-аллеля и GG-генотипа полиморфизма Intron3SNP гена препротахикинина TAC1. Установлено, что статистически значимыми (p<0,05) достоверными факторами риска хронизации мигрени являются: выявление А-аллеля, GA- и АА-генотипов полиморфизма G29A гена транспортера серотонина SLC6A4; а также выявление G-аллеля и GG-генотипа полиморфизма rs7793277 гена препротахикинина TAC1.Выводы. Выявление в сыворотке крови указанных полиморфизмов генов дофамина и препротахикинина увеличивает риск хронизации головной боли напряженного типа в 1,395– 1,991 раза; риск хронизации мигрени – в 1,235–1,395 раза. Introduction. Chronic tension-type headache and chronic migraine are most common in the working-age population. They cause the decrease of the productivity, which leads to additional financial costs. Today, there were identified the “candidate genes” that have polymorphisms and belong to one of the physiological or cellular systems, the disorders of which can potentiate the development of these diseases: the genes involved in the synthesis, release, and binding of neurotransmitters (serotonin, dopamine) and neuropeptides (substance P, neurokinin A). To identify the polymorphisms of these genes, the special pairs of specific oligonucleotide primers were developed, the composition of the amplification mixture and the temperature profiles of the amplification reaction were optimized.Purpose. To establish the molecular genetic criteria of tension headache and migraine chronization risk.Materials and methods. The detection of the results for determination of allelic variants was carried out with horizontal electrophoresis using the molecular weight marker. Determination of the genotypes of polymorphic variants of genes was carried out using high resolution melting analysis. Results. On the base of the conducted molecular genetic studies, it was revealed that statistically significant (p<0.05) risk factors of tension headache chronization are the following: identification of the A-allele and AA-genotype of the DBH3 polymorphism of the dopamine-beta- hydroxylase gene DBH and identification of the G-allele and the GG-genotype of the Intron3SNP polymorphism of the preprotachykinin gene TAC1. It was revealed that statistically significant (p<0.05) risk factors of migraine chronization are the following: identification of the A-allele, GA- and AA-genotypes of the G29A polymorphism of the serotonin transporter gene SLC6A4, as well as identification of the G-allele and the GG-genotype of the rs7793277 polymorphism of the preprotachykinin gene TAC1Conclusions. The detection of these polymorphisms of the dopamine and preprotachykinin genesin the blood serum increases the risk of tension headache chronization by 1.395–1.991 times, the risk of migraine chronization – by 1.235-1.395 times.