УДФ-глюкуронозилтрансфераза 1-1
, также известная как UGT-1A, является ферментом, кодируемым геном
UGT1A1
.
UGT-1A представляет собой
(УДФ-глюкуронозилтрансфераза, UDPGT), фермент пути
, который превращает небольшие
липофильные
(жирорастворимые) молекулы, такие как
стероиды
,
билирубин
,
гормоны
и
медикаменты
, в водорастворимые, экскретируемые
метаболиты
.
Ген
Ген
UGT1A1
является частью сложного
локуса
, который кодирует несколько UDP-глюкуронозилтрансфераз. Локус включает в себя тринадцать уникальных альтернативных первых
экзонов
, за которыми следуют четыре общих экзона. Четыре первых из альтернативных экзонов считаются
псевдогенами
. Каждый из оставшихся девяти
-экзонов может быть сращен с четырьмя общими экзонами, в результате чего девять получается белков с различными
N-концами
и идентичными
C-концами
. Каждый первый экзон кодирует сайт связывания субстрата и регулируется его собственным
промотором
.
Описано более 100
вариантов
гена UGT1A1, некоторые из которых дают повышенную, сниженную или неактивную ферментативную активность.
составил
, дав в названии каждому символ «*», а затем номер этого варианта.
Клинические значения
Мутации
в этом гене вызывают серьёзные проблемы для метаболизма билирубина; каждый синдром может быть вызван одной или несколькими мутациями, поэтому они различаются в основном симптомами, а не конкретными мутациями:
-
Синдром Жильбера
(СЖ) может быть вызван различными генетическими изменениями, но в европейских и афроамериканских популяциях он чаще всего ассоциируется с
аллелем
UGT1A1*28 (
), гомозиготной мутацией 2-bp (
T
A
) область
промотора
TATA-бокса
гена UGT1A1.
Этот
полиморфизм
нарушает правильную
транскрипцию
гена UGT1A1, что приводит к снижению транскрипционной активности UGT1A1 примерно на 70 %; в результате сниженная активность ферментов приводит к гипербилирубинемии, характерной для СЖ
. Полиморфизм *28 происходит с частотой 26-31 % у европейцев и у 42-56 % афроамериканцев.
Около 10-15 % этих популяций гомозиготны по аллелю *28, но только 5 % фактически развивают гипербилирубинемию, связанную с UGT1A1, поэтому, по-видимому, эта мутация сама по себе может быть необходимым, но не достаточным фактором СЖ, возможно, действует в сочетании с другими мутациями UGT1A1, из-за чего увеличиваются шансы на развитие СЖ.
В популяциях азиатских и тихоокеанских островов UGT1A1*28 встречается гораздо реже: примерно 9-16 % в азиатских популяциях и 4 % жителей островов Тихого океана
. В этих популяциях синдром Жильбера чаще встречается из-за
миссенс-мутаций
в
кодирующей области
гена, таких как UGT1A1*6 (замена
глицина
на
аргинин
в позиции 71 (G71R),
)
. Специальный
фенобарбитально
-чувствительный
энхансер
модуля области NR3 (gtPBREM NR3) способствует увеличению производства фермента UDPGT, из-за чего концептуально, с медицинской точки зрения, им можно было бы контролировать уровень билирубина, однако в этом редко есть необходимость, особенно у взрослых (обычно, уровень общего билирубина при синдроме Жильбера варьируются от 1 до 6 мг/дл)
.
-
Синдром Криглера-Найяра типа I
связан с одной или несколькими мутациями, которые приводят к полному отсутствию нормального фермента UGT1A1, что вызывает тяжелую гипербилирубинемию с уровнем общего билирубина от 20 до 45 мг/дл. Применение фенобарбитала не способствует снижению уровня билирубина, поскольку оно только увеличивает количество мутированного фермента UGT1A1, которое всё равно неспособно катализировать
билирубина, что, с другой стороны, делает применение фенобарбитала полезным для диагностики данного синдрома.
-
Синдром Криглера-Найяра типа II
связан с другими мутациями, которые приводят к уменьшенной активности мутированного фермента UGT1A1, что вызывает гипербилирубинемию с уровнями общего билирубина от 6 до 20 мг/дл. В этом случае фенобарбитальная терапия помогает снизить уровень билирубина на более чем 30 %.
-
Гипербилирубинемия
, семейная нестационарная новорожденная (также называемая
желтухой
грудного вскармливания
) связана с одной или несколькими мутациями, которые сами по себе не приводит к увеличению уровня билирубина у женщин, но у их детей при грудном вскармливании развиваются от легкой до тяжелой формы гипербилирубинемии при получении с молоком
стероидов
, которые
ингибируют
неконъюгированного (несвязанного) билирубина, что может привести к
физиологической желтухе новорождённых
и даже к
ядерной желтухе
.
Фармакогенетика
Генетические вариации в гене UGT1A1 также приводили к токсическому эффекту некоторых лекарств. Вариант UGT1A1*28, который часто присутствует при синдроме Жильбера, был связан с повышенным риском развития
нейтропении
у пациентов, получавших химиотерапевтическое лекарственное средство
иринотекана
,
а
Управление по контролю за продуктами и лекарствами США
рекомендует указывать на этикетке с иринотеканом, что пациенты с генотипом *28/*28 должны получать более низкую начальную дозу препарата.
Вариант UGT1A1*6, более распространенный в азиатских популяциях, чем вариант *28, также был связан с проявлением токсичности
иринотекана
. У пациентов, гетерозиготных или гомозиготных по аллелю *6, имеется повышенный риск развития
нейтропении
и
диареи
по сравнению с генотипом *1/*1.
См. также
Примечания
-
↑
-
Ensembl
, May 2017
-
↑
-
Ensembl
, May 2017
-
(неопр.)
Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США
.
-
(неопр.)
Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США
.
-
Mackenzie P. I.
,
Owens I. S.
,
Burchell B.
,
Bock K. W.
,
Bairoch A.
, Bé
langer A.
, Fournel-
Gigleux S.
,
Green M.
,
Hum D. W.
,
Iyanagi T.
,
Lancet D.
,
Louisot P.
,
Magdalou J.
,
Chowdhury J. R.
,
Ritter J. K.
,
Schachter H.
,
Tephly T. R.
,
Tipton K. F.
,
Nebert D. W.
The UDP glycosyltransferase gene superfamily: recommended nomenclature update based on evolutionary divergence
(англ.)
// Pharmacogenetics : journal. — 1997. — August (
vol. 7
,
no. 4
). —
P. 255—269
. —
doi
:
. —
.
-
Strassburg C. P.
,
Manns M. P.
,
Tukey R. H.
Expression of the UDP-glucuronosyltransferase 1A locus in human colon. Identification and characterization of the novel extrahepatic UGT1A8
(англ.)
//
J. Biol. Chem.
: journal. — 1998. — April (
vol. 273
,
no. 15
). —
P. 8719—8726
. —
doi
:
. —
.
-
↑
(неопр.)
.
24 февраля 2021 года.
-
↑
OMIM
-
↑
OMIM
-
Beutler E.
,
Gelbart T.
,
Demina A.
Racial variability in the UDP-glucuronosyltransferase 1 (UGT1A1) promoter: a balanced polymorphism for regulation of bilirubin metabolism?
(англ.)
//
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
: journal. — 1998. — July (
vol. 95
,
no. 14
). —
P. 8170—8174
. —
doi
:
. —
. —
PMC
.
-
Tukey R. H.
,
Strassburg C. P.
,
Mackenzie P. I.
Pharmacogenomics of human UDP-glucuronosyltransferases and irinotecan toxicity
(англ.)
//
(англ.)
(
: journal. — 2002. — September (
vol. 62
,
no. 3
). —
P. 446—450
. —
doi
:
. —
.
-
↑
Barbarino J. M.
,
Haidar C. E.
,
Klein T. E.
,
Altman R. B.
PharmGKB summary: very important pharmacogene information for UGT1A1
(англ.)
// Pharmacogenet Genomics : journal. — 2014. — March (
vol. 24
,
no. 3
). —
P. 177—183
. —
doi
:
. —
. —
PMC
.
-
AlFadhli S.
, Al-
Jafer H.
,
Hadi M.
, Al-
Mutairi M.
,
Nizam R.
The effect of UGT1A1 promoter polymorphism in the development of hyperbilirubinemia and cholelithiasis in hemoglobinopathy patients.
(англ.)
//
PLOS ONE
: journal. — 2013. — October (
vol. 8
,
no. 10
). —
P. e77681
. —
doi
:
. —
. —
PMC
.
-
OMIM
-
OMIM
-
OMIM
-
↑
Marsh S.
,
Hoskins J. M.
Irinotecan pharmacogenomics.
(неопр.)
// Pharmacogenomics. — 2010. — July (
т. 11
,
№ 7
). —
С. 1003—1010
. —
doi
:
. —
. —
PMC
.
-
↑
Barbarino J. M.
,
Haidar C. E.
,
Klein T. E.
,
Altman R. B.
PharmGKB summary: very important pharmacogene information for UGT1A1.
(англ.)
// Pharmacogenetics and genomics : journal. — 2014. — March (
vol. 24
,
no. 3
). —
P. 177—183
. —
doi
:
. —
. —
PMC
.
Литература
-
Tukey R. H.
,
Strassburg C. P.
Human UDP-glucuronosyltransferases: metabolism, expression, and disease.
(англ.)
//
Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol.
: journal. — 2000. —
Vol. 40
. —
P. 581—616
. —
doi
:
. —
.
-
Kadakol A.
,
Ghosh S. S.
,
Sappal B. S.
,
Sharma G.
,
Chowdhury J. R.
,
Chowdhury N. R.
Genetic lesions of bilirubin uridine-diphosphoglucuronate glucuronosyltransferase (UGT1A1) causing Crigler-Najjar and Gilbert syndromes: correlation of genotype to phenotype.
(англ.)
//
(англ.)
(
: journal. — 2000. —
Vol. 16
,
no. 4
. —
P. 297—306
. —
doi
:
. —
.
-
King C. D.
,
Rios G. R.
,
Green M. D.
,
Tephly T. R.
UDP-glucuronosyltransferases.
(англ.)
//
(англ.)
(
: journal. — 2001. —
Vol. 1
,
no. 2
. —
P. 143—161
. —
doi
:
. —
.
-
Bosma P. J.
Inherited disorders of bilirubin metabolism.
(неопр.)
// J. Hepatol.. — 2003. —
Т. 38
,
№ 1
. —
С. 107—117
. —
doi
:
. —
.
-
Innocenti F.
,
Ratain M. J.
Irinotecan treatment in cancer patients with UGT1A1 polymorphisms.
(англ.)
// Oncology (Williston Park, N.Y.) : journal. — 2003. —
Vol. 17
,
no. 5 Suppl 5
. —
P. 52—5
. —
.
-
Lee W.
,
Lockhart A. C.
,
Kim R. B.
,
Rothenberg M. L.
Cancer pharmacogenomics: powerful tools in cancer chemotherapy and drug development.
(англ.)
// Oncologist : journal. — 2005. —
Vol. 10
,
no. 2
. —
P. 104—111
. —
doi
:
. —
.
-
Navarro S. L.
,
Peterson S.
,
Chen C.
,
Makar K. W.
,
Schwarz Y.
,
King I. B.
,
Li S. S.
,
Li L.
,
Kestin M.
,
Lampe J. W.
Cruciferous vegetable feeding alters UGT1A1 activity: diet and genotype-dependent changes in serum bilirubin in a controlled trial.
(англ.)
//
(англ.)
(
: journal. — 2009. —
Vol. 2
,
no. 4
. —
P. 345—352
. —
doi
:
. —
. —
PMC
.
-
Barbarino J. M.
,
Haidar C. E.
,
Klein T. E.
,
Altman R. B.
PharmGKB summary: very important pharmacogene information for UGT1A1
(англ.)
// Pharmacogenet Genomics : journal. — 2014. — March (
vol. 24
,
no. 3
). —
P. 177—183
. —
doi
:
. —
. —
PMC
.
Ссылки
|
Активность
|
|
Регуляция
|
|
Классификация
|
|
Типы
|
|