danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8323-2024-68-6-474-482dan-1224Research ArticleМЕДИЦИНАMEDICINEПолиморфные варианты генов ARMS2 (rs10490924) и CFH (rs1061170) как маркеры предрасположенности к неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации в белорусской популяцииPolymorphic variants of the ARMS2 (rs10490924) and CFH (rs1061170) genes as susceptibility markers to neovascular age-related macular degeneration in the Belarusian populationШимановичВ. А.ShymanovichU. A.

Шиманович Владислав Андреевич – мл. науч. сотрудник

ул. Академическая, 27, 220072, Минск

Shymanovich Uladzislau A. – Junior Researcher

27, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

u.shymanovich@igc.byГудиевскаяИ. Г.GudievskayaI. G.

Гудиевская Ирена Геннадьевна – науч. сотрудник

пр. Дзержинского, 83, 220083, Минск

Gudievskaya Irena G. – Researcher

83, Dzerzhinski Ave., 220083, Minsk

eyeill@bsmu.byРябоконьН. И.RyabokonN. I.

Рябоконь Надежда Ивановна – канд. биол. наук, доцент, заведующий лабораторией

ул. Академическая, 27, 220072, Минск

Ryabokon Nadezhda I. – Ph. D. (Biology), Assistant Professor, Head of the Laboratory

27, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

n.ryabokon@igc.byЯцкивА. А.YatskiuH. A.

Яцкив Анна Андреевна – канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник

ул. Академическая, 27, 220072, Минск

Yatskiu Hanna A. – Ph. D. (Biology), Senior Researcher

27, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

a.yatskiv@igc.byТерешенкоО. В.TserashenkaV. V.

Терешенко Ольга Викторовна – мл. науч. сотрудник

пр. Дзержинского, 83, 220083, Минск

Tserashenka Volha V. – Junior Researcher

83, Dzerzhinski Ave., 220083, Minsk

olyia.tereshenko@gmail.comДалидовичА. А.DalidovichA. A.

Далидович Анастасия Александровна – канд. мед. наук, доцент

пр. Дзержинского, 83, 220083, Минск

Dalidovich Anastassia A. – Ph. D. (Medicine), Assistant Professor

83, Dzerzhinski Ave., 220083, Minsk

eyeill@bsmu.byМарченкоЛ. Н.MarchenkaL. N.

Марченко Людмила Николаевна – д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой

пр. Дзержинского, 83, 220083, Минск

Marchenka Ludmila N. – D. Sc. (Medicine), Professor, Head of the Department

83, Dzerzhinski Ave., 220083, Minsk

eyeill@bsmu.byКильчевскийА. В.KilchevskyA. V.

Кильчевский Александр Владимирович – академик, д-р биол. наук, профессор, гл. науч. сотрудник

ул. Академическая, 27, 220072, Минск

Kilchevsky Alexander V. – Academician, D. Sc. (Biology), Professor, Chief Researcher

27, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

kilchev@presidium.bas-net.byИнститут генетики и цитологии Национальной академии наук БеларусиInstitute of Genetics and Cytology of the National Academy of Science of BelarusБелорусский государственный медицинский университетBelarusian State Medical University202408012025686474482Copyright © Шиманович В.А., Гудиевская И.Г., Рябоконь Н.И., Яцкив А.А., Терешенко О.В., Далидович А.А., Марченко Л.Н., Кильчевский А.В., 20252025Шиманович В.А., Гудиевская И.Г., Рябоконь Н.И., Яцкив А.А., Терешенко О.В., Далидович А.А., Марченко Л.Н., Кильчевский А.В.Shymanovich U.A., Gudievskaya I.G., Ryabokon N.I., Yatskiu H.A., Tserashenka V.V., Dalidovich A.A., Marchenka L.N., Kilchevsky A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/1224

Изучена значимость полиморфных вариантов rs10490924 (A69S) гена предрасположенности к возрастной макулопатии 2 (ARMS2) и rs1061170 (Y402H) гена фактора H системы комплемента (CFH) для оценки риска возникновения неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации (нВМД) в белорусской популяции. Установлено, что гетеро- и гомозиготы по минорным аллелям ассоциированы с высоким риском возникновения нВМД. Показано, что риск заболевания возрастает многократно с каждой копией минорного аллеля (лог-аддитивная модель наследования) как для rs10490924, так и для rs1061170. Наибольшую рисковую значимость имеет полиморфизм rs10490924 гена ARMS2. При этом анализ парных сочетаний генотипов по исследуемым локусам обладает большей информативностью для оценки риска, чем по отдельным локусам. Полученные результаты могут быть использованы для определения генетической предрасположенности к нВМД у населения Беларуси.

The significance of the polymorphic variants rs10490924 (A69S) of the age-related maculopathy susceptibility 2 gene (ARMS2) and rs1061170 (Y402H) of the complement factor H gene (CFH) for risk assessment of neovascular agerelated macular degeneration (nAMD) in the Belarusian population was studied. It was established that by minor alleles hetero- and homozygotes are associated with a high risk of nAMD. It was shown that the risk of disease development increases many times with each minor allele copy (the log-additive inheritance model) both for rs10490924 and rs1061170. The ARMS2 rs10490924 polymorphism has the greatest risk significance. At the same time, the analysis of paired genotype combinations by the loci studied is more informative for risk assessment than for individual loci. The results obtained can be used to assess a genetic predisposition to nAMD in the Belarusian population.

неоваскулярная возрастная макулярная дегенерациябелорусская популяцияrs10490924 ARMS2rs1061170 CFHоценка рискамодель наследованияneovascular age-related macular degenerationBelarusian populationARMS2 rs10490924CFH rs1061170risk assessmentinheritance modelРабота выполнена в рамках мероприятия 14 «Исследовать фармакогеномику возрастной макулярной дегенерации сетчатки (ВМД) и разработать систему оценки эффективности анти-VEGF терапии у пациентов с прогрессирующей формой заболевания» (2022–2024 гг.) подпрограммы «Инновационные биотехнологии-2025» государственной программы «Наукоемкие технологии и техника» на 2021–2025 годы. Авторы выражают благодарность медицинским работникам учреждения здравоохранения «3-я городская клиническая больница им. Е. В. Клумова» (г. Минск), принявшим участие в сборе биологического материала, а также научным сотрудникам Института генетики и цитологии НАН Беларуси, участвовавшим в формировании коллекции ДНК, используемой в данной работе.The work was performed within the framework of activity 14 “To study the pharmacogenomics of age-related macular degeneration (AMD) and develop a system for assessing the effectiveness of anti-VEGF therapy in patients with a progressive form of the disease” (2022– 2024) of the subprogram “Innovative biotechnology-2025” of the State Program “Knowledge-intensive technologies and equipment” for 2021–2025. The authors are grateful to the medical workers of the Health Care Institution “3rd City Clinical Hospital named after E. V. Klumov” (Minsk) who took part in the collection of biological material, as well as the researchers of the Institute of Genetics and Cytology of the National Academy of Sciences of Belarus, who contributed to the formation of the DNA collection used in this work.ReferencesPrevalence and incidence of age-related macular degeneration in Europe: a systematic review and meta-analysis / J. Q. Li [et al.] // British Journal of Ophthalmology. – 2020. – Vol. 104, N 8. – P. 1077–1084. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2019-314422Li J. Q., Welchowski T., Schmid M., Mauschitz M. M., Holz F. G. Finger R. P. Prevalence and incidence of age-related macular degeneration in Europe: a systematic review and meta-analysis. British Journal of Ophthalmology, 2020, vol. 104, no. 8, pp. 1077–1084. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2019-314422Risk factors for progression of age-related macular degeneration / T. J. Heesterbeek [et al.] // Ophthalmic and Physiological Optics. – 2020. – Vol. 40, N 2. – P. 140–170. https://doi.org/10.1111/opo.12675Heesterbeek T. J., Lorés‐Motta L., Hoyng C. B., Lechanteur Y. T. E., den Hollander A. I. Risk factors for progression of age-related macular degeneration. Ophthalmic and Physiological Optics, 2020, vol. 40, no. 2, pp. 140–170. https://doi.org/10.1111/opo.12675Genetic risk, lifestyle, and age-related macular degeneration in Europe / J. M Colijn [et al.] // Ophthalmology. – 2021. – Vol. 128, N 7. – P. 1039–1049. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2020.11.024Colijn J. M., Meester-Smoor M., Verzijden T., de Breuk A., Silva R., Merle B. M. J., Cougnard-Grégoire A., Hoyng C. B., Fauser S., Coolen A., Creuzot-Garcher C., Hense H.-W., Ueffing M., Delcourt C., den Hollander A. I., Klaver C. C. W. Genetic risk, lifestyle, and age-related macular degeneration in Europe. Ophthalmology, 2021, vol. 128, no. 7, pp. 1039–1049. https:// doi.org/10.1016/j.ophtha.2020.11.024Heritability and risk factors of incident small and large drusen in the Copenhagen Twin cohort eye study: A 20-year follow-up / M. Belmouhand [et al.] // Ophthalmologica. – 2022. – Vol. 245, N 5. – P. 421–430. https://doi.org/10.1159/000525652Belmouhand M., Rothenbuehler S. P., Bjerager J., Dabbah S., Hjelmborg J. B., Munch I. C., Dalgård C., Larsen M. Heritability and risk factors of incident small and large drusen in the Copenhagen Twin cohort eye study: A 20-year followup. Ophthalmologica, 2022, vol. 245, no. 5, pp. 421–430. https://doi.org/10.1159/000525652Shughoury, A. Molecular genetic mechanisms in age-related macular degeneration / A. Shughoury, D. D. Sevgi, T. A. Ciulla // Genes. – 2022. – Vol. 13, N 7. – Art. 1233. https://doi.org/10.3390/genes13071233Shughoury A., Sevgi D. D., Ciulla T. A. Molecular genetic mechanisms in age-related macular degeneration. Genes, 2022, vol. 13, no. 7, art. 1233. https://doi.org/10.3390/genes13071233A large genome-wide association study of age-related macular degeneration highlights contributions of rare and common variants / L. G. Fritsche [et al.] // Nature Genetics. – 2016. – Vol. 48. – P. 134–143. https://doi.org/10.1038/ng.3448Fritsche L. G., Igl W., Cooke Bailey J. N., Grassmann F., Sengupta S., Bragg-Gresham J. L., Burdon K. P. [et al.]. A large genome-wide association study of age-related macular degeneration highlights contributions of rare and common variants. Nature Genetics, 2016, vol. 48, pp. 134–143. https://doi.org/10.1038/ng.3448Genetics of age-related macular degeneration (AMD) / M. M. DeAngelis [et al.] // Human Molecular Genetics. – 2017. – Vol. 26, N 1. – P. 45–50. https://doi.org/10.1093/hmg/ddx343DeAngelis M. M., Owen L. A., Morrison M. A., Morgan D. J., Li M., Shakoor A., Vitale A., Iyengar S., Stambolian D., Kim I. K., Farrer L. A. Genetics of age-related macular degeneration (AMD). Human Molecular Genetics, 2017, vol. 26, no. 1, pp. 45–50. https://doi.org/10.1093/hmg/ddx343Factor H: a complement regulator in health and disease, and a mediator of cellular interactions / A. Kopp [et al.] // Biomolecules. – 2012. – Vol. 2, N 1. – P. 46–75. https://doi.org/10.3390/biom2010046Kopp A., Hebecker M., Svobodová E., Józsi M. Factor H: a complement regulator in health and disease, and a mediator of cellular interactions. Biomolecules, 2012, vol. 2, no. 1, pp. 46–75. https://doi.org/10.3390/biom2010046Ongoing controversies and recent insights of the ARMS2-HTRA1 locus in age-related macular degeneration / A. May [et al.] // Experimental Eye Research. – 2021. – Vol. 210. – Art. 108605. https://doi.org/10.1016/j.exer.2021.108605May A., Su F., Dinh B., Ehlen R., Tran C., Adivikolanu H., Shaw P. X. Ongoing controversies and recent insights of the ARMS2-HTRA1 locus in age-related macular degeneration. Experimental Eye Research, 2021, vol. 210, art. 108605. https:// doi.org/10.1016/j.exer.2021.108605The single nucleotide polymorphism database (dbSNP) of nucleotide sequence variation [Electronic resource] // National Center for Biotechnology Information. – Bethesda, 2006. – Mode of access: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp. – Date of access: 06.03.2024.The single nucleotide polymorphism database (dbSNP) of nucleotide sequence variation. National Center for Biotechnology Information. – Bethesda, 2006. – Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp (accessed 06 March 2024).Генетические факторы предрасположенности к развитию влажной формы возрастной макулярной дистрофии сетчатки / И. Г. Гудиевская [и др.] // Сб. науч. тр. XIV Рос. общенац. офтальмолог. форума. – М., 2021. – Т. 1. – С. 28–32.Gudievskaya I. G., Marchenko L. N., Shapturenko M. N., Vakula S. I., Kondratyuk A. V., Grischuk E. V., Kilchev- sky A. V. Genetic predisposition factors to the development of the wet form of age-related macular degeneration. Sbornik nauchnykh trudov XIV Rossiiskogo obshchenatsional’nogo oftal’mologicheskogo foruma [Collection of scientific papers of the Russian National Ophthalmological Forum]. Moscow, 2021, vol. 1, pp. 28–32 (in Russian).Development of a genotype assay for age-related macular degeneration: The EYE-RISK Consortium / A. de Breuk [et al.] // Ophthalmology. – 2021. – Vol. 128, N 11. – P. 1604–1617. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2020.07.037de Breuk A., Acar I. E., Kersten E., Schijvenaars M., Colijn J. M., Haer-Wigman L., Bakker B. [et al.]. Development of a genotype assay for age-related macular degeneration: The EYE-RISK Consortium. Ophthalmology, 2021, vol. 128, no. 11, pp. 1604–1617. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2020.07.037Genome-wide association study and identification of systemic comorbidities in development of age-related macular degeneration in a hospital-based cohort of Han Chinese / C. H. Shih [et al.] // Frontiers in Genetics. – 2023. – Vol. 14. – Art. 1064659. https://doi.org/10.3389/fgene.2023.1064659Shih C. H., Chuang H. K., Hsiao T. H., Yang Y. P., Gao C. E., Chiou S. H., Hsu C. C., Hwang D. K. Genome-wide association study and identification of systemic comorbidities in development of age-related macular degeneration in a hospital-based cohort of Han Chinese. Frontiers in Genetics, 2023, vol. 14, art. 1064659. https://doi.org/10.3389/fgene.2023.1064659Maugeri, A. The association between complement factor H rs1061170 polymorphism and age-related macular degeneration: a comprehensive meta-analysis stratified by stage of disease and ethnicity / A. Maugeri, M. Barchitta, A. Agodi // Acta Ophthalmologica. – 2019. – Vol. 97, N 1. – P. 8–21. https://doi.org/10.1111/aos.13849Maugeri A., Barchitta M., Agodi A. The association between complement factor H rs1061170 polymorphism and agerelated macular degeneration: a comprehensive meta-analysis stratified by stage of disease and ethnicity. Acta Ophthalmologica, 2019, vol. 97, no. 1, pp. 8–21. https://doi.org/10.1111/aos.13849Complement factor H Y402H polymorphism results in diminishing CD4+ T cells and increasing C-reactive protein in plasma / M. K. Nielsen [et al.] // Scientific Reports. – 2023. – Vol. 13. – Art. 19414. https://doi.org/10.1038/s41598-023-46827-0Nielsen M. K., Subhi Y., Falk M., Singh A., Sørensen T. L., Nissen M. H., Faber C. Complement factor H Y402H polymorphism results in diminishing CD4+ T cells and increasing C-reactive protein in plasma. Scientific Reports, 2023, vol. 13, art. 19414. https://doi.org/10.1038/s41598-023-46827-0

The authors declare that there are no conflicts of interest present.