Association of Bdkrb2 and Ace Gene Polymorphism With Erythrocyte Adrenoreactivity in Young Men With Different Motor Activity

Abstract

The aim of the paper was to study the association of polymorphic variants of rs4646994 (I/D) of the angiotensin converting enzyme gene (ACE) and rs5810761 (+9/-9) of the bradykinin B2 receptor gene (BDKRB2) with erythrocyte adrenoreactivity (ARE) in athletes and untrained young men. Materials and Methods. The study involved 61 young men (aged 21–23) with different levels of motor activity (MA). ARE was evaluated according to the erythrocyte sedimentation rate (ESR) change under adrenaline in vitro at final concentrations 10-5, 10-6, 10-7, 10-9, 10-11, 10-13 g/ml of venous blood. According to the effect observed and ESR shifts under adrenaline, we distinguished 3 ARE types: antiaggregative (AnAg), areactive (Ar) and aggregative (Ar). Results. The results of comparative and correlation analyses demonstrated that young athletes with +9/-9 (BDKRB2) genotype were characterized by a higher aggregative resistance of erythrocytes to the effects of both physiological (<10-9 g/ml) (physiological adrenaline concentration, PAC) and stressful doses (>10-9 g/ml) of adrenaline (stress adrenaline concentration, SAC), as well as by predominance of AnAg and Ar ARE types. In athletes, among the representatives of different genotypes of АСЕ gene I/D polymorphism, the erythrocyte response to adrenaline did not have any statistically significant differences. In physically inactive students, namely individuals with the D/D genotype, maximal ESR deviation under PAC was less than in those with I/D genotype. Conclusion. Athletes with *-9 allele (+9/-9 genotype) in their genotype can be considered more stress-resistant, which is provided by optimal adaptive and compensatory body mechanisms. Apparently, resistance of cells to the adrenaline contributes much to the work of these mechanisms. As for the ACE gene polymorphism, its effect on the suspension characteristics of erythrocytes is less pronounced not only in physically inactive young men, but in athletes as well. Keywords: erythrocyte adrenoreactivity (ARE), stress tolerance, β2 bradykinin receptor gene (BDKRB2), angiotensin converting enzyme (ACE) gene, motor activity. Цель работы – изучить ассоциацию полиморфных вариантов rs4646994 (I/D) гена ангиотензинпревращающего фермента (АСЕ) и rs5810761 (+9/-9) гена рецептора брадикинина 2 типа (BDKRB2) с адренореактивностью эритроцитов (АРЭ) у спортсменов и юношей, ведущих физически малоактивный образ жизни. Материалы и методы. В исследовании принял участие 61 юноша с разным уровнем двигательной активности (ДА) в возрасте 21–23 лет. Оценку АРЭ проводили по изменению скорости оседания эритроцитов (СОЭ) под действием адреналина in vitro в конечных концентрациях 10-5, 10-6, 10-7, 10-8, 10-9, 10-11, 10-13 г/мл венозной крови. По характеру наблюдаемого эффекта в соответствии с направленностью сдвигов СОЭ в присутствии адреналина мы выделили 3 типа АРЭ: антиагрегационный (АнАг), ареактивный (Ар) и агрегационный (Аг). Результаты. По результатам сравнительного и корреляционного анализа установлено, что юноши-спортсмены с генотипом +9/-9 (BDKRB2) характеризуются более высокой агрегативной устойчивостью эритроцитов к воздействию как физиологических (10-9 г/мл и ниже), так и повышенных (стрессовых) доз (выше 10-8 г/мл крови) адреналина, а также преобладанием АнАг- и Ар-типов АРЭ. У представителей разных генотипов полиморфизма I/D гена АСЕ реакция эритроцитов на адреналин не имела статистически значимых различий в группе спортсменов, тогда как в группе малоактивных студентов у лиц с генотипом D/D максимальное отклонение СОЭ при ФКА было меньше, чем при генотипе I/D. Выводы. Спортсменов, имеющих в своём генотипе аллель *-9 (+9/-9 генотип), можно считать более стрессоустойчивыми, что обеспечивается оптимальными адаптивно-компенсаторными механизмами организма, существенная роль в обеспечении которых, по-видимому, принадлежит устойчивости клеток к действию адреналина. Что касается полиморфизма гена АСЕ, то его влияние на суспензионные характеристики эритроцитов выражено слабее не только у физически малоактивных юношей, но и у спортсменов. Ключевые слова: адренореактивность эритроцитов (АРЭ), стрессоустойчивость, ген рецептора брадикинина β2 (BDKRB2), ген ангиотензинпревращающего фермента (АСЕ), двигательная активность.