Epidemiologija, skrining i dijagnostika alkoholizma kod zena
Prirodoslovno-matematički fakultet Biološki odsjek · 1.2. Genetika alkoholizma Poznato je da na...
Transcript of Prirodoslovno-matematički fakultet Biološki odsjek · 1.2. Genetika alkoholizma Poznato je da na...
Sveučilište u Zagrebu
Prirodoslovno-matematički fakultet
Biološki odsjek
Marijo Jevtić
Polimorfizam gena GABRA2 u alkoholizmu
Diplomski rad
Zagreb, 2011. godina
Ovaj rad, izrađen na Institutu Ruđer Bošković, Zagreb, u Laboratoriju za molekularnu
neurofarmakologiju pod vodstvom dr.sc. Dubravke Švob Štrac, znanstvene suradnice IRB,
predan je na ocjenu Biološkom odsjeku Prirodoslovno-matematičkog fakulteta Sveučilišta u
Zagrebu radi stjecanja zvanja magistra eksperimentalne biologije.
TEMELJNA DOKUMENTACIJSKA KARTICA
Sveučilište u Zagrebu
Prirodoslovno-matematički fakultet
Biološki odsjek Diplomski rad
POLIMORFIZAM GENA GABRA2 U ALKOHOLIZMU
Marijo Jevtić
Rooseveltov trg 6, 10 000 Zagreb
Alkoholizam predstavlja čest i kompleksan kronični poremećaj s brojnim genetskim i
okolišnim čimbenicima rizika. Receptori za -amino-maslačnu kiselinu (GABA) tipa A igraju
značajnu ulogu u akutnim i kroničnim učincima alkohola, uključujući pojavu tolerancije,
ovisnosti i ustezanja. Dosadašnja istraţivanja upućuju na povezanost gena za 2 podjedinicu
GABAA receptora (GABRA2) s ovisnošću o alkoholu. Cilj ovog istraţivanja bio je ispitati
povezanost polimorfizma rs279858, smještenog unutar središnje regije gena GABRA2, s
alkoholizmom i povezanim ponašanjima, poput pušenja, početka konzumacije alkohola,
suicidalnog i agresivnog ponašanja. Istraţivanje je obuhvatilo 335 osoba ovisnih o alkoholu i
230 zdravih ispitanika hrvatskog podrijetla koji su genotipizirani pomoću RT-PCR metode.
Iako rezultati nisu pokazali značajnu razliku u distribuciji genotipova i alela između
alkoholičara i kontrolnih ispitanika, unutar skupine alkoholičara dokazana je povećana
frekvencija alela T i genotipa TT kod suicidalnih u odnosu na nesuicidalne ispitanike.
Također je dokazano postojanje visoko konzerviranog haplotipskog bloka unutar 3’ regije
gena GABRA2, no ne i povezanost ovog bloka s alkoholizmom. Daljnja istraţivanja potrebna
su da bi se razjasnila povezanost gena GABRA2 s alkoholizmom, kao i primjećena
povezanost polimorfizma rs279858 sa suicidalnim ponašanjem.
(41 stranica, 18 slika, 17 tablica, 80 literaturnih navoda, jezik izvornika: hrvatski)
Rad je pohranjen u Središnjoj biološkoj knjiţnici
Ključne riječi: alkohol; ovisnost; GABAA receptor; genetika; biljeg; rs279858; haplotip
Voditelj: dr.sc. Dubravka Švob Štrac, znanstvena suradnica IRB
Suvoditelj: Doc. dr. sc. Domagoj Đikić, PMF
Ocjenitelji: Doc.dr.sc. Damjan Franjević, PMF
Rad prihvaćen: 11.siječnja 2012.
BASIC DOCUMENTATION CARD
University of Zagreb
Faculty of Science
Division of Biology Graduation thesis
GABRA2 GENE POLYMORPHISM IN ALCOHOLISM
Marijo Jevtić
Rooseveltov trg 6, 10 000 Zagreb
Alcoholism is a frequent and complex chronic disorder with a numerous genetic and
environmental risk factors. -aminobutyric acid (GABA) A receptors play a significant role in
the acute and chronic effects of alcohol, including tolerance, dependence and withdrawal.
Recent studies have suggested an association of the GABAA receptor 2 subunit gene
(GABRA2) with alcohol dependence. The aim of this study was to examine the association of
marker rs279858, located in the central region of GABRA2 gene, with alcoholism and
alcoholism-related behaviour, namely smoking, age of drinking onset, suicide attempt and
aggressive bahaviour. The study included 355 alcohol-dependent patients and 230 healthy
subjects, which were genotyped using the RT-PCR method. Although the results
demonstrated no significant differences in the frequencies of genotypes and alleles between
alcohol-dependent and control individuals, the patients with alcohol dependence who
attempted suicide had significantly higher frequency of T allele, as well as TT genotype in
relation to nonsuicidal alcoholics. Our results also confirmed the existence of highly
conserved haplotype block within the 3’ region of GABRA2 gene, however no haplotypic
association of this block and alcoholism was demonstrated. Further studies are needed to
elucidate the association of GABRA2 gene with alcoholism, as well as to explore the
observed association of marker rs279858 with suicidal behaviour.
(41 pages, 18 figures, 17 tables, 80 references, original in Croatian)
Thesis deposited in Central biological library
Keywords: alcohol; GABAA receptor; genetics; marker; rs279858; haplotype
Supervisor: Dubravka Švob Štrac, PhD, Research Associate, IRB
Co-supervisor: Asst. Prof. Domagoj Đikić, PhD, PMF
Reviewers: Asst. Prof. Damjan Franjević, PhD, PMF
Thesis accepted: January 11th
2012.
POPIS KRATICA
ABI – Applied Biosystems
ACD – dekstroza citratne kiseline (acid citrate dextrose)
ADH – alkohol-dehidrogenaza
ANOVA – jednostruka analiza varijance (one-way analysis of variance)
COGA - Collaborative Study on the Genetics of Alcoholism
dH2O – destilirana voda
DNA – deoksiribonukleinska kiselina
DSM-III - Diagnostic and Statistic Manual of Mental Disorders, 3rd. Edition
DSM-IV - Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, 4th. Edition
EDTA – etilen-diamin-tetraoctena kiselina
EEG – elektroencefalogram
EtOH – etanol
FRET – energetski transfer tipa Förster (Förster-type energy transfer)
GABA - -amino-maslačna kiselina
GABRA1, GABRA2, GABRA5, GABRA6, GABRB1, GABRB2, GABRB3, GABRG1,
GABRG2 - geni za podjedinice GABAA receptora
HRSD - Hamilton Rating Scale for Depression
HWE – Hardy-Weinbergova ravnoteţa (Hardy-Weinberg equilibrium)
LD – neravnoteţa udruţivanja (linkage disequilibrium)
MGB – ligand manjeg utora DNA (minor groove binder)
mRNA – glasnička ribonukleinska kiselina
NAC – nucleus accumbens
NCBI – National Center for Biotechnology Information
NFQ – nefluorescencijski prigušivač (nonfluorescent quencher)
PCR – lančana reakcija polimerazom (polymerase chain reaction)
PFC – prefrontalni korteks
PTSP – posttraumatski stresni poremećaj
PŢS – periferni ţivčani sustav
RCLB – pufer za lizu eritrocita (red cell lysis buffer)
RPM – okretaj u minuti (rotation per minute)
RT-PCR – lančana reakcija polimerazom u stvarnom vremenu (real time polymerase chain
reaction)
SCID – strukturirani klinički intervju (Structured Clinical Interview)
SDS – natrij-dodecil sulfat
SE pufer – natrij-EDTA pufer
SNP – polimorfizam jednog nukleotida (single nucleotide polymorphism)
SŢS – središnji ţivčani sustav
TE pufer – tris-EDTA pufer
VTA – ventralno tegmentalno područje
WHO – Svjetska zdravstvena organizacija (World Health Organisation)
SADRŽAJ 1. UVOD ............................................................................................................................1
1.1. Alkoholizam ...........................................................................................................1
1.2. Genetika alkoholizma ..............................................................................................2
1.3. Uloga GABA sustava u djelovanju alkohola ............................................................3
1.4. Alkoholizam, mezolimbički dopaminski put i GABA sustav ...................................5
1.5. Prilagodba GABAA receptora dugotrajnim djelovanjem alkohola ............................6
1.6. Geni za podjedinice GABAA receptora i alkoholizam ..............................................8
1.7. Polimorfizmi GABRA2 gena i alkoholizam .......................................................... 10
2. Cilj istraživanja ............................................................................................................. 11
3. Materijali i metode ........................................................................................................ 12
3.1. Ispitanici ............................................................................................................... 12
3.2. Izolacija DNA iz krvi ............................................................................................ 14
3.3. OdreĎivanje genotipova ........................................................................................ 15
3.4. Statistička obrada podataka ................................................................................... 20
4. REZULTATI ................................................................................................................ 21
4.1. Informacije o ispitanicima ..................................................................................... 21
4.2. Genotipiziranje...................................................................................................... 22
4.2.1 Analiza raspodjele ispitanika prema spolu ..................................................... 22
4.2.2 Analiza ispitanika prema pušačkom statusu ................................................... 24
4.2.3 Analiza raspodjele ispitanika ovisnih o alkoholu............................................ 26
4.2.4 Analiza haplotipskog bloka polimorfizama rs567926 i rs279858 ................... 29
5. RASPRAVA ................................................................................................................. 31
6. ZAKLJUČAK............................................................................................................... 34
7. LITERATURA ............................................................................................................. 35
1
1. UVOD
1.1. Alkoholizam
Alkoholizam predstavlja naviku ili ovisnost o unošenju prekomjernih količina
alkoholnih pića. Karakterizira ga prinudna i nekontrolirana konzumacija alkohola koja dovodi
do štetnih utjecaja na zdravlje pojedinca, te na njegov socijalni i ekonomski status. Termin
alkoholizam koji je 1849. godine skovao Magnus Huss, zamijenjen je u medicini 80-ih
godina, prema tadašnjim DSM-III (eng. Diagnostic and Statistic Manual of Mental
Disorders) kriterijima, izrazima „zloupotreba alkohola“ i „ovisnost o alkoholu“ [1]. Svjetska
zdravstvena organizacija (eng. World Health Organisation, WHO) procjenjuje da na svijetu
trenutno postoji oko 140 milijuna alkoholičara [2], dok se u europskoj populaciji alkoholizam
javlja sa učestalošću izmeĎu 2 i 12% [3].
Alkoholizam karakteriziraju prekomjerna konzumacija alkohola, pojava tolerancije i
simptoma ustezanja, te nemogućnost osobe da kontrolira kompulzivno opijanje usprkos
svjesnosti o štetnosti po njegovo zdravlje [4]. Kao posljedica alkoholizma javljaju se brojni
medicinski i psihijatrijski poremećaji [5]. Naime, dugotrajna zloupotreba alkohola može
izazvati brojne zdravstvene posljedice, uključujući cirozu jetre, pankreatitis, epilepsiju,
alkoholnu demenciju, povećan rizik od nastanka kardiovaskularnih bolesti, poremećaje u
prehrani, seksualnu disfunkciju, rak, brojna oštećenja SŽS-a i PŽS-a, te u konačnici može
dovesti i do smrti [6]. Nadalje, čak oko 25% alkoholičara pati od nekog psihijatrijskog
poremećaja. Najčešći psihijatrijski poremećaji čija je pojava zamijećena zajedno s
alkoholizmom uključuju u prvom redu anksioznost i depresiju [7]. Osim anksioznosti i
depresije, žene alkoholičari najčešće imaju dodatne psihijatrijske dijagnoze kao što su napadi
panike, bulimija, PTSP ili granični poremećaj ličnosti, dok muškarci ovisni o alkoholu često
pokazuju simptome narcisoidnog ili antisocijalnog poremećaja ličnosti, bipolarnog
poremećaja, shizofrenije, impulzivnog ponašanja, manjka koncentracije, te hiperaktivnosti
[8].
Društveni problemi koji proizlaze iz alkoholizma takoĎer su ozbiljni. Zloupotreba
alkohola povezana je sa povećanim rizikom kriminalnih radnji, uključujući zlostavljanje
djece, obiteljsko nasilje, silovanje, pljačku i napade [9]. Alkoholizam je često povezan i sa
gubitkom zaposlenja, što dovodi do financijskih problema [10]. Ponašanje alkoholičara i
oslabljeno rasuĎivanje u pijanom stanju mogu imati duboki utjecaj na osobe koje ga okružuju,
2
dovesti do izolacije od obitelji i prijatelja, izazvati probleme u braku i razvod, te doprinijeti
nasilju u obitelji ili zapostavljanju djece što može imati dugotrajne posljedice na njihov
emocionalni razvoj [11].
Dokazano je da rizični čimbenici za razvoj alkoholizma uključuju društveno okruženje,
stres, mentalno zdravlje, genetsku predispoziciju, dob, spol i etničku skupinu. Manjak potpore
obitelji i vršnjaka ili ozbiljnija trauma u djetinjstvu takoĎer su povezani sa povećanim rizikom
od nastanka alkoholizma [12]. TakoĎer je pokazano da su u usporedbi s muškarcima, žene
osjetljivije na fizičke i mentalne učinke alkohola, ponajviše zbog metaboličkih i hormonalnih
čimbenika [13].
Iako je poznato da su razvoj tolerancije i fizičke ovisnosti nakon dugotrajne zloupotrebe
alkohola rezultat fizioloških promjena u mozgu koje stvaraju prinudnu nemogućnost da se
prestane piti i rezultiraju sindromom ustezanja nakon prekida konzumacije alkohola, biološki
mehanizmi koji objašnjavaju nastanak alkoholizma nisu u potpunosti razjašnjeni.
1.2. Genetika alkoholizma
Poznato je da na rizik od nastanka alkoholizma utječe kompleksno meĎudjelovanje
genetskih i okolišnih čimbenika. Istraživanja provedena na blizancima pokazala su da se sve
vrste ovisnosti općenito nasljeĎuju izmeĎu 40% i 70%, dok genetička predispozicija za
nastanak alkoholizma iznosi oko 50% [14]. Iz toga proizlazi da genetska podloga i okolišni
čimbenici imaju podjednak utjecaj na razvoj alkoholizma, iako taj odnos varira izmeĎu
različitih populacija u svijetu. Naime, poznato je da izmeĎu različitih populacija u svijetu
postoje genetske razlike koje utječu na rizik nastanka ovisnosti o alkoholu [15].
Postoje, primjerice, razlike izmeĎu odreĎenih grupa naroda u načinu na koji
metaboliziraju alkohol. OdreĎeni aleli za alkohol-dehidrogenazu (ADH), enzim koji je
primaran u metabolizmu alkohola, uzrokuju bržu razgradnju alkohola i brže nakupljanje
toksičnih nusprodukata metabolizma (acetaldehid), zbog čega takve osobe imaju teže
simptome opijanja i duže se oporavljaju, čime se smanjuje rizik od nastanka alkoholizma.
Takve alele posjeduju ljudi afričkog porijekla i neka indijanska plemena u Americi, te je
dokazano da osobe s ovim alelima imaju smanjeni rizik od razvoja alkoholizma [15]. Slična
stvar je i kod azijskih populacija, kod kojih odreĎena varijacija enzima aldehid-
dehidrogenaze, koji je odgovoran za razgradnju toksičnih nusprodukata metabolizma
alkohola, uzrokuje sporiju razgradnju tih produkata i samim time produženo vrijeme oporavka
3
od opijanja [16]. MeĎutim, ovi genetski čimbenici samo djelomice objašnjavaju različite stope
ovisnosti o alkoholu izmeĎu različitih populacija.
Činjenica da u slučaju alkoholizma ne postoji jednostavan obrazac nasljeĎivanja
upućuje na meĎudjelovanje brojnih gena kao i na složenu interakciju izmeĎu gena i okoliša.
Za razliku od drugih supstanci koje izazivaju ovisnost i imaju vrlo specifično djelovanje,
alkohol ima široko djelovanje u cijelom mozgu, te djeluje na više različitih ciljeva smještenih
u staničnim membranama i uključenih u unutarstanični prijenos signala, uključujući receptore
za neurotransmitore i neurohormone, te ionske kanaliće [17]. Stoga je identifikacija gena koji
utječu na rizik razvoja ovisnosti o alkoholu izuzetno teška i zahtjevna. Smatra se da su za
genetsku predispoziciju za razvoj alkoholizma vjerojatno odgovorni brojni geni koji imaju
relativno skromne učinke u mnogim neurotransmitorskim sustavima i putovima prijenosa
signala.
Zaista, iako su sve do nedavno jedini geni za koje je utvrĎeno da utječu na rizik
razvoja alkoholizma bili oni koji su kodirali enzime uključene u metabolizam alkohola, danas
je primjenom novih metoda pokazana povezanost i drugih gena s ovim poremećajem,
uključujući gene dopaminskog, GABA, glutamatnog, opioidnog, kolinskog i serotoninskog
neurotransmitorskog sustava [18].
1.3. Uloga GABA sustava u djelovanju alkohola
Brojni dokazi upućuju da GABA sustav ima posebnu ulogu u djelovanju alkohola na
mozak. Alkohol mijenja ravnotežu izmeĎu -amino-maslačne kiseline (GABA), glavnog
inhibicijskog neurotransmitera, i glutamata, glavnog ekscitacijskog neurotransmitora u
središnjem živčanom sustavu sisavaca. Smatra se da su GABAA receptori uključeni u brojne
akutne i kronične učinke alkohola, uključujući sedaciju, anksiolizu, poremećaj motoričke
koordinacije, kao i pojavu tolerancije, ovisnosti i ustezanja. Naime osim GABA-e, putem
GABAA receptora djeluje i velik broj različitih strukturno nesrodnih supstanci, kao što su
benzodiazepini, barbiturati, anestetici, endogeni neurosteroidi, te alkohol [19](Slika 1).
GABAA receptori su heterooligomerni transmembranski glikoproteini, sastavljeni od 5
podjedinica koje formiraju centralnu poru ionskog kloridnog kanalića [20]. Aktivacija ovih
receptora uslijed vezanja GABA-e omogućava ulazak iona Cl- u stanicu i povećanje njihove
unutarstanične koncentracije, što dovodi do hiperpolarizacije neurona, nemogućnosti
stvaranja akcijskog potencijala i prekida signala. Na taj način ovi ionotropni receptori
4
posreduju brzu sinaptičnu inhibiciju [19]. Do danas je poznato 19 različitih mogućih
podjedinica (α1-6, β1-3, γ1-3, ε, π, θ, ρ1-3) koje mogu ući u sastav GABAA receptora. Veliki
broj podjedinica upućuje na ogroman broj mogućih podtipova receptora, meĎutim, u
stvarnosti mali broj kombinacija čini većinu GABAA receptora, od kojih su najčešće: α1β2γ2
(60%), α2β2γ2 (15%) i α3β3γ2 (10%) [21]. Sastav podjedinica receptora razlikuje se s obzirom
na smještaj GABAA receptora u mozgu, kao i na stupanj razvoja mozga.
Slika 1. GABAA receptor s mjestima djelovanja različitih supstanci (prilagoĎena slika sa interneta:
http://bernirey80.files.wordpress.com/2007/12/gaba_receptor.gif)
Kombinacija podjedinica unutar receptora utječe u velikoj mjeri i na farmakološka i
funkcionalna (elektrofiziološka) svojstva tog receptora [22]. Rezultati su pokazali da su
aminokiselinski ostaci serin-270 i alanin-291 1 podjedinice esencijalni ne samo za vezanje
alkohola već i za alkoholom-inducirane konformacijske promjene unutar GABAA receptora
[23, 24]. MeĎutim, ova istraživanja koristila su vrlo visoke koncentracije alkohola i do sada
nema jasnih dokaza da se alkohol veže za GABAA receptore u fiziološkim koncentracijama.
Mnogi bihevioralni učinci alkohola rezultat su pojačanja GABAergične
neurotransmisije, iako točan mehanizam na koji alkohol pojačava GABA odgovore ostaje
nepoznat. Nedavna istraživanja su pokazala da u nekoliko moždanih regija uključujući mali
5
mozak i mezolimbički put nagrade, alkohol može pojačavati GABAergičnu transmisiju
djelovanjem na pre- i post-sinaptične GABAA receptore putem složenih mehanizama [25, 26].
Učinci alkohola mogu biti potencirani agonistima GABAA receptora, odnosno smanjeni
antagonistima i inverznim agonistima [27].
Pojedina istraživanja utvrdila su takoĎer razvoj križne tolerancije izmeĎu alkohola,
benzodiazepina i barbiturata [28]. Ova križna tolerancija, zajedno s djelotvornošću
benzodiazepina u liječenju i anksioznosti i ustezanja od alkohola, upućuje da GABAA
receptori vjerojatno igraju važnu ulogu u podložnosti alkoholizmu i anksioznosti, posebice u
mezolimbičkom dopaminskom putu nagrade i moždanim strukturama uključenim u odgovor
na stres [29].
1.4. Alkoholizam, mezolimbički dopaminski put i GABA sustav
Kao i ostale ovisnosti i alkoholizam je usko povezan s dijelom mozga koji se naziva
mezolimbički dopaminski sustav ili „put nagrade“. OdreĎeni oblici ponašanja aktiviraju ovaj
sustav, čime se stvara osjećaj zadovoljstva, odnosno „nagrade“. Ovaj put aktiviraju prirodni
stimulansi, kao što su hrana, voda, seks ili majčina njega, ali i umjetni kao što su alkohol i
droge. Ponovljena stimulacija ovog sustava stvara osjećaj euforije koji osobe žele ponovno
iskusiti. Evolucijski gledano, „put nagrade“ nam omogućava da se osjećamo ugodno kada
činimo stvari koje su bitne za naše preživljavanje, kao što su hranjenje i razmnožavanje. Ovaj
put povezan je sa različitim područjima u mozgu koja omogućavaju prikupljanje vanjskih
informacija (dobivenih iz naših osjetila), što dodatno pojačava i kontrolira željeno ponašanje
[30].
Ovaj „put nagrade“ započinje u ventralnom tegmentalnom području (VTA) srednjeg
mozga i nastavlja se dalje u nucleus accumbens (NAC), limbički sustav i prefrontalni korteks
(PFC) (Slika 2.). U VTA se otpušta dopamin, koji je primarni neurotransmitor ovog sustava,
dok NAC sadrži neurone koji su osjetljivi na dopamin. Amigdala i hipokampus (limbički
sustav) igraju ulogu u memoriji i odreĎivanju da li je iskustvo zadovoljavajuće, dok PFC
koordinira sve informacije i odreĎuje ponašanje. Iako brojne droge i alkohol djeluju na
različite načine i u različitim regijama mozga, sve u konačnici rezultiraju povećanom
sinaptičnom koncentracijom dopamina u putu nagrade. MeĎutim, ono je popraćeno i s
kompleksnim promjenama u brojnim drugim neurotransmitorima, uključujući i GABA-u [31].
GABAA receptori smješteni u amigdali su vjerojatno uključeni u samo-administraciju
alkohola u glodavaca [32]. Iako GABAergične projekcije dolaze u VTA iz različitih regija,
6
uključujući i NAC, primarnu inhibicijsku regulaciju dopaminskih neurona vrše GABA
interneuroni unutar VTA. Najčešće podjedinice GABAA receptora eksprimirane u VTA su 2,
3, 4, 1, 3 i 2 [33]. Akutno izlaganje alkoholu pobuĎuje dopaminske neurone u putu
nagrade izravno, ali i neizravno smanjujući brzinu okidanja GABA neurona u VTA. S druge
strane kronično izlaganje alkoholu pojačava aktivnost GABA neurona i inducira toleranciju
na alkoholnu inhibiciju brzine okidanja neurona [34].
Slika 2. Dopaminski put nagrade i povezane strukture (slika sa intreneta:
http://drugabuse.gov/pubs/teaching/teaching2/largegifs/slide11.gif)
1.5. Prilagodba GABAA receptora dugotrajnim djelovanjem alkohola
OdreĎene prilagodbe GABAA receptora primijećene su za vrijeme kronične
konzumacije alkohola, kao i nakon njenog prekida. Primijećene promjene prvenstveno
uključuju promjene u ekspresiji gena za pojedine podjedinice GABAA receptora, promjene u
raspodjeli i broju GABAA receptora na staničnoj membrani, te promjene u funkciji receptora
[29, 35, 36].
Naime, dosadašnja istraživanja na životinjskim modelima i ljudskim postmortalnim
uzorcima mozga potvrdila su da dugotrajna upotreba alkohola, te nagli prekid njegove
konzumacije, rezultiraju promjenama u ekspresiji pojedinih podjedinica za GABAA receptore
u različitim moždanim regijama. Primijećene su promjene mRNA za pojedine podjedinice
GABAA receptora za vrijeme dugotrajne izloženosti alkoholu i/ili za vrijeme naglog prekida,
u korelaciji sa količinom odgovarajućih proteina [29, 35, 36]. Iako su dobiveni rezultati
7
prilično nekonzistentni, u nekoliko istraživanja utvrĎeno je da kronična konzumacija alkohola
smanjuje razine mRNA i proteina 1 podjedinice, ali povisuje 4, 1 i 2s podjedinice [27, 37].
Nadalje, zabilježena je i promjena afiniteta vezivanja odreĎenih liganada GABAA
receptora, primjerice benzodiazepina, odnosno promjena farmakoloških svojstava GABAA
receptora, što upućuje na preraspodjelu podjedinica unutar receptora (Slika 3.). Primijećena je
takoĎer i smanjena količina protoka Cl‾ iona kroz staničnu membranu za koju se smatra da je
posljedica smanjenog broja receptora na staničnoj membrani. Potencijalni mehanizmi učinaka
kroničnog alkohola na GABAA receptore uključuju modifikaciju genske transkripcije ili
posttranslacijske modifikacije, sinaptičnu ili ekstrasinaptičnu lokalizaciju i alkoholom-
inducirane neurosteroidne promjene [28, 35].
GABA GABA+EtOH GABA+EtOH
Bez alkohola Akutna intoksikacija Kronična intoksikacija
Slika 3. Prikaz smanjenja osjetljivosti GABAA receptora nakon kronične izloženosti alkoholu (prilagoĎena slika sa interneta: http://www.med.unc.edu/alcohol/demo/images/ion.gif)
Kao i sa sličnim supstancama koje imaju sedativno-hipnotičko djelovanje, kao što su
primjerice barbiturati i benzodiazepini, nagli prekid konzumacije alkohola može biti
smrtonosan ako se pravilno ne kontrolira. Naime, primarni učinak alkohola je povećana
stimulacija GABAA receptora što vodi do inhibicije SŽS-a. Kao što je već opisano, nakon
dugotrajnog uzimanja alkohola, ovim receptorima se smanjuje osjetljivost i broj. Kada se
konzumacija alkohola prekine prenaglo, uslijed nedovoljne inhibicije, sinapse u živčanom
sistemu alkoholičara počinju nekontrolirano okidati, što rezultira simptomima kao što su
8
anksioznost, delirium tremens, halucinacije, drhtavica i mogući zastoj u radu srca [38]. Na
sreću, simptomi ustezanja počinju se postupno smanjivati i nestajati uspostavljanjem
normalne funkcije GABA sustava [28]. Naime, promijenjeni broj GABAA receptora na
staničnoj membrani, kao i ekspresija pojedinih receptorskih podjedinica vraćaju se na
normalne vrijednosti odreĎeno vrijeme nakon prestanka izlaganja alkoholu [29, 35, 36].
1.6. Geni za podjedinice GABAA receptora i alkoholizam
Pored već spomenutih gena za enzime uključene u metabolizam alkohola koji mogu
imati odreĎeni utjecaj na rizik razvoja alkoholizma, geni koji kodiraju podjedinice receptora
za neurotransmitore poput GABA-e identificirani su kao prvi kandidati uključeni u rizik
razvoja ovisnosti o alkoholu [18]. Geni za podjedinice GABAA receptora rasporeĎeni su u
klasterima na nekoliko kromosoma i to kromosomu 4 (α2, α4, β1, γ1), kromosomu 5 (α1, α6, β2,
γ2), kromosomu 15 (α5, β3, γ3) i X kromosomu (α3, β4, ε1) [20] (Slika 4.). Ovakva organizacija
gena u klastere povezana je sa zajedničkom ekspresijom tih gena, pa je tako
najrasprostranjenija kombinacija podjedinica α1β2γ2 (60% svih receptora u mozgu) sastavljena
od podjedinica čiji se geni nalaze na kromosomu 5 [39]. Receptori čije podjedinice potječu od
gena sa kromosoma 4 (α2β2γ2, 15%) najčešće su eksprimirani za vrijeme embrionalnog
razvoja mozga, no kod odraslih jedinki najrasprostranjeniji su u hipokampusu i većini
dopaminskih neurona u supstanciji nigri i ventralnom tegmentalnom području (VTA). To
upućuje da su GABAA receptorski geni na kromosomu 4 povezani s ovisnostima i
anksioznošću, te da su osjetljivi na epigenetske učinke tijekom ranog embrionalnog razvoja.
[39, 40]. Anksiolitički učinci benzodiazepina i barbiturata, kao i hipnotički učinci
kombiniranog izlaganja alkoholu i benzodiazepinima, takoĎer su posredovani α2
podjedinicom GABAA receptora, čiji gen se nalazi u klasteru na kromosomu 4 [36, 41].
9
Slika 4. Kromosomi 4, 5, 15 i X i položaj gena za podjedinice GABAA receptora [19]
Nezavisne studije cijelog genoma utvrdile su povezanost ovisnosti o alkoholu sa
regijom na kromosomu 4p u kojoj se nalazi klaster gena koji kodira za podjedinice GABAA
receptora (γ1, α2, α4 i β1). Rezultati velike studije (eng. Collaborative Study on the Genetics of
Alcoholism, COGA) čiji je cilj bio identificirati gene koji doprinose podložnosti alkoholizmu i
alkoholizmu srodnim fenotipovima takoĎer su sugerirali povezanost alkoholizma i gena na
kromosomu 4p13-12 koji kodiraju za podjedinice GABAA receptora [42, 43]. Fino mapiranje
spomenute genske regije utvrdilo je značajnu povezanost alkoholizma i brojnih biljega u genu
koji kodira 2 podjedinicu GABAA receptora i to u različitim populacijama [44-50] upućujući
na GABRA2 kao ključni gen koji utječe na rizik razvoja alkoholizma. Osim gena GABRA2,
pojedina istraživanja pokazala su povezanost gena GABRG1 i GABRB1 s ovisnošću o
alkoholu [51, 52].
S druge strane, klasteri gena za GABAA receptore na kromosomima 5 i 15 izgleda nisu
povezani sa alkoholizmom u tolikoj mjeri kao geni na kromosomu 4. Iako su rezultati ovih
istraživanja raznoliki, neka istraživanja pokazala su povezanost odreĎenih gena iz ovih
klastera, poput GABRA1, GABRG2, GABRB2, GABRA6, GABRA5 i GABRB3 sa
različitim aspektima rizika od alkoholizma [53, 54].
10
1.7. Polimorfizmi GABRA2 gena i alkoholizam
Polimorfizam jednog nukleotida tj. SNP (eng. Single Nucleotide Polymorphism)
predstavlja najčešći oblik varijacije (90%) u odsječku DNA. Ukoliko se manje zastupljen alel
nalazi u najmanje 1% ispitivane populacije, promjena u jednom nukleotidu može se nazvati
SNP-om. Pojavnost SNP-ova u genomu je otprilike 1 na 1000 parova baza. Do danas je
otkriveno preko 3 milijuna SNP-ova koji su pohranjeni u baze podataka dostupne javnosti. Od
ukupnog broja dosad otkrivenih SNP-ova, u genomu čovjeka najviše pažnje pobuĎuje njih 50
000 - 250 000 koji utječu na funkciju ili ekspresiju gena. SNP-ovi predstavljaju potencijalno
veliko područje u otkrivanju genetskih razlika izmeĎu pojedinaca koje bi mogle biti
odgovorne za različitu sklonost obolijevanja od pojedinih bolesti [55].
Brojna istraživanja utvrdila su povezanost pojedinih polimorfizama gena za
podjedinice GABAA receptora sa rizikom razvoja alkoholizma u ljudi. Tako je u istraživanju
provedenom 2004. godine ispitano 69 SNP-ova unutar genskog klastera za GABAA receptore
na kromosomu 4, te je utvrĎeno da su SNPovi u genu koji kodira za α2 podjedinicu GABAA
receptora (GABRA2) povezani i s ovisnošću o alkoholu i promjenama u frekvencijama
EEG-a [44]. Brojna druga istraživanja, provedena nakon toga na različitim populacijama
potvrdila su povezanost brojnih polimorfizama gena GABRA2 i ovisnosti o alkoholu,
meĎutim funkcionalni SNP-ovi unutar gena GABRA2 tek se trebaju identificirati [44-50].
Polimorfizam rs279858, smješten u središnjem dijelu gena GABRA2 (slika 5.) u mnogim je
istraživanjima pokazao jaku povezanost sa alkoholizmom (pojedinačno i u haplotipskom
bloku sa drugim SNP-ovima), kao i povezanost sa većom konzumacijom alkohola, težim
opijanjem i subjektivnim doživljajima alkohola. Upravo iz tih razloga biljeg rs279858 gena
GABRA2 odabran je i za ovo istraživanje [44-50].
Slika 5. Gen GABRA2 i položaj polimorfizma rs279858 (prilagoĎena slika) [46]
11
2. Cilj istraživanja
Genetska istraživanja alkoholizma provode se iz više razloga. Razjašnjavanje genetske
podloge ovisnosti o alkoholu olakšalo bi identificiranje osoba sa visokim rizikom razvoja
alkoholizma, što bi omogućilo pravovremenu reakciju odnosno prevenciju, kako bi se izbjegli
problemi vezani uz prekomjernu konzumaciju alkohola. Nadalje, na temelju rezultata
genetskih studija dobio bi se i bolji uvid u ulogu okolišnih čimbenika ključnih u razvoju
alkoholizma. Bolje razumijevanje fizioloških mehanizama razvoja alkoholizma u konačnici bi
moglo dovesti do razvoja novih, uspješnijih pristupa u liječenju ovog kompleksnog
poremećaja.
Cilj ovog istraživanja bio je utvrditi postoji li povezanost polimorfizma rs279858
(hCV 2073557), smještenog unutar središnje regije gena koji kodira 2 podjedinicu GABAA
receptora (GABRA2), sa rizikom razvoja ovisnosti o alkoholu u hrvatskoj populaciji, te
istražiti moguće razlike u distribuciji GABRA2 genotipova i alela s obzirom na spol, početak
konzumiranja alkohola, te agresivno i suicidalno ponašanje, a u svrhu stjecanja novih
spoznaja o genetskim čimbenicima uključenima u etiologiju alkoholizma.
12
3. Materijali i metode
3.1. Ispitanici
Istraživanje je obuhvatilo 355 osoba (280 muškaraca i 75 žena) ovisnih o alkoholu i
230 zdravih osoba (203 muškarca i 27 žena), hrvatskog podrijetla (Tablica 1).
Tablica 1. Informacije o ispitanicima
Muškarci Žene Ukupno Dob Kontrola
Alkoholičari 203 88.26% 27 11.74% 230 100% 40.47 ± 0.81
280 78.87% 75 21.13% 355 100% 49.82 ± 0.54
Sudionici istraživanja bili su bijelci koji su potjecali iz iste geografske regije
Republike Hrvatske, odnosno iz Zagrebačke županije. Svi ispitanici pristali su dati uzorak
krvi i sudjelovati u istraživanju, što su i potvrdili svojim pismenim informativnim pristankom.
Demografske i kliničke osobine osoba uključenih u kontrolnu skupinu i u skupinu ovisnika o
alkoholu navedene su u Tablicama 2 i 3.
Osobe ovisne o alkoholu primljene su na liječenje u Psihijatrijsku bolnicu Vrapče zbog
sindroma ustezanja koji je povezan s alkoholizmom, a koji se javlja nakon prekida
konzumiranja alkohola. Simptomi ustezanja bili su nepsihotičnog tipa, čiji je intenzitet
dosegao najveću razinu oko tjedan dana prije prijema u bolnicu. Mnogo ispitanika prilikom
prijema u bolnicu bilo je akutno intoksicirano alkoholom. Stoga su se intervju i uzimanje
uzoraka krvi primjenjivali najmanje 12 sati nakon prijema na bolnički odjel, tj. kada su
ispitanici bili trijezni, te prije nego što primili terapiju psihoaktivnim lijekovima. S
ispitanicima je napravljen Strukturirani klinički intervju (eng. Structured Clinical Interview;
SCID) [56], a dijagnoza ovisnosti o alkoholu postavljena je prema DSM-IV dijagnostičkim
kriterijima Američke Psihijatrijske Udruge [4].
Ispitanici ovisni o alkoholu razvrstani su u nesuicidalne (koji nikada nisu pokušali
izvršiti samoubojstvo) i suicidalne (koji su pokušali samoubojstvo). Pokušaj suicida utvrĎivan
je primjenom dvaju mjerila: primjenom pitanja 4 stavke 3 Hamiltonove ocjenske ljestvice za
depresiju (eng. Hamilton Rating Scale for Depression, HRSD 17-item scale) [57] i primjenom
strukturiranog psihijatrijskog intervjua, s pitanjem koje se odnosi na pokušaj samoubojstva
tijekom života.
Uz primjenu Strukturiranog kliničkog intervjua (SCID) i psihijatrijskog intervjua,
simptomi agresije tijekom života procjenjivani su primjenom Brown-Goodwinove skale (eng.
13
Brown–Goodwin Scale) [58]. Primjenjivani upitnik prilagoĎen iz Brown-Goodwinove skale i
preveden na hrvatski jezik sastojao se od sedam bihevioralnih kategorija (prema Buydens-
Branchey [59]: problemi s disciplinom u vojsci; problemi s disciplinom na poslu; napadi na
druge osobe; uništavanje imovine (vlasništva, nekretnine); uhićenje radi napadačkog
ponašanja; uhićenje radi drugih zločina; zločini koji nisu rezultirali uhićenjem. Ove kategorije
procijenjene su skalom od 0 do 4 (0, bez problema; 1, jedan problematični dogaĎaj; 2, dva ili
malo problematičnih dogaĎaja; 3, tri ili nekoliko odnosno česti problematični dogaĎaji; 4,
četiri ili više odnosno brojni problematični dogaĎaji). Ukupni maksimalni zbroj bodova bio je
28, i prema Buydens-Branchey i sur. [59], granični zbroj od 8 bodova označen je kao
agresivno ponašanje.
Osobe ovisne o alkoholu takoĎer su grupirane prema dobi u kojoj su započele piti
alkohol, na osobe s ranijim početkom konzumacije alkohola odnosno prije 25 godine starosti
ispitanika i na osobe s kasnijim početkom zlouporabe alkohola koji se javlja nakon 25 godine
života.
Tablica 2. Informacije o ispitanicima ovisnim o alkoholu
Skupine Muškarci Žene Ukupno
Rani početak konzumiranja alkohola
(< 25 godine života)
105 16 121
Kasniji početak konzumiranja alkohola
(> 25 godine života)
175 59 234
Prisutnost agresivnog ponašanja 82 6 88
Odsutnost agresivnog ponašanja 198 69 267
Pokušaj samoubojstva tijekom života 38 17 55
Bez pokušaja samoubojstva tijekom života 242 58 300
Ovisnost o pušenju 162 42 204
Bez ovisnosti o pušenju 118 33 151
Ispitanici kontrolne skupine sakupljani u periodu izmeĎu 2005. i 2009. godine u
Kliničkom Bolničkom Centru Zagreb. Sve osobe kontrolne skupine ispunile su upitnik kojime
odgovaraju na pitanja o svojoj povijesti bolesti, te navikama pušenja i konzumacije alkohola.
Kriteriji za uključivanje u istraživanje bili su: da osobe trenutno ne primaju nikakvu
medicinsku terapiju, da su bez trenutnih i prijašnjih psihijatrijskih poremećaja, da nisu
zloupotrebljavale alkohol ili sredstva ovisnosti, da nisu pokušale samoubojstvo, da u njihovim
obiteljima nije bilo psihijatrijskih poremećaja (što je utvrĎeno odgovorima sudionika o
mentalnom zdravlju njihovih roditelja, baka i djedova, braće i sestara, te djece), da nisu u
srodstvu sa drugim ispitanicima, te da pripadaju nativnoj etničkoj grupi, odnosno da
predstavljaju najmanje treću generaciju koja živi o ovoj regiji. Osobe kontrolne skupine, kao i
osobe ovisne o alkoholu, takoĎer su grupirane i prema pušačkom statusu u pušače i nepušače.
14
Tablica 3. Informacije o kontrolnim ispitanicima
Skupine Muškarci Žene Ukupno
Ovisnost o pušenju 65 10 75
Bez ovisnosti o pušenju 138 17 155
Istraživanje je provedeno u skladu sa Helsinškom deklaracijom, te je odobreno od
strane Etičkog povjerenstva Psihijatrijske bolnice Vrapče i Etičkog povjerenstva Kliničkog
Bolničkog Centra Zagreb.
3.2. Izolacija DNA iz krvi
Uzorci krvi (8 ml) osobama kontrolne skupine kao i osobama ovisnim o alkoholu
izvaĎeni su u plastične šprice sa 2 ml ACD (eng. acid citrate dextrose) antikoagulansa. Uzorci
krvi su se pohranjivali u plastičnim epruvetama u zamrzivaču na -20°C. Izolacija genomske
DNA iz leukocita periferne krvi napravljena je primjenom metode isoljavanja [60]. U tu svrhu
bile su potrebne slijedeće kemikalije:
Pufer za lizu eritrocita (eng. Red cell lysis buffer, RCLB) 5 M NaCl
10 mM Tris, 5 mM MgCl2, 10 mM NaCl, pH=7.6
Natrij-EDTA pufer (eng. Sodium EDTA, SE-buffer) Proteinaza K (20 mg/kg)
75 mM NaCl, 25 mM Na2EDTA, pH=8.0
Natrij dodecil sulfat (SDS), 10 %, pH=7.2 Etanol, 96 % i 70%
Tris-EDTA pufer (eng. TE buffer) Izopropanol
10 mM Tris, 1 mM EDTA, pH=8.0
Epruvete sa smrznutim uzorcima krvi izvana se dobro obrišu etanolom. Nakon
odmrzavanja uzorci krvi miješaju se na valjkastoj miješalici oko 20 minuta. 300 l krvi odvoji
se u sterilnu Eppendorf mikroepruvetu od 1.5 ml, doda se 900 l hladnog pufera za lizu
eritrocita (eng. Red cell lysis buffer, RCLB), dobro promiješa na vorteks miješalici i ostavi 10
minuta stajati na ledu. Nakon toga slijedi postupak centifugiranja (2 minute, 13 400 x g, 4° C)
pri čemu lizirani eritrociti ostanu u supernatantu, dok se netaknuti leukociti istalože.
Mikropipetom se supernatant odvoji i baci. Talog se pročišćava tako da se navedeni postupak
resuspendiranja u puferu za lizu eritrocita i centrifugiranja ponovi još 3 puta. Na dovoljno
pročišćeni talog doda se 300 l natrij-EDTA pufera (eng. Sodium EDTA, SE-buffer), 30 l 10
% SDS-a, lagano promiješa te doda 1.5 l proteinaze K. Nakon laganog miješanja, slijedi
inkubacija uzoraka 1.5 do 2 h na 56° C uz miješanje (700 rpm) (u termomikseru), pri čemu se
15
liziraju leukociti i membrana jezgre. Nakon inkubacije i hlaĎenja uzoraka na sobnu
temperaturu, doda se 160 l 5 mM NaCl i sve se promiješa na vorteks miješalici 10 s. Slijedi
centrifugiranje (5 minuta, 13 400 x g, 20 °C), nakon kojeg se DNA nalazi u supernatantu, a
ostali dijelovi stanične strukture u talogu. Supernatant se prelije u novu sterilnu
mikroepruvetu od 1.5 ml i doda se 800 l hladnog izopropanola. Pri laganom miješanju dolazi
do zgušnjavanja DNA, te ona postaje vidljiva u obliku netopivog spleta. Slijedi
centrifugiranje (2 minute, 12 000 x g, 20 °C), nakon čega se odlije supernatant, a na talog se
doda 250 l 75% etanola. Nakon još jednog centifugiranja (2 minute, 12 000 x g, 20 °C)
supernatant se odlije, a talog se suši na zraku 15-30 minuta. Na talog se zatim dodaje 100 l
Tris-EDTA pufera (eng. TE buffer), te se ostavi oko sat vremena na 37° C uz trešnju (u
termomikseru) kako bi se DNA dobro otopila. Nakon toga uzorci DNA se pohranjuju u
hladnjak na 4° C.
3.3. Određivanje genotipova
Prisutnost baze C ili T na mjestu polimorfizma rs279858 smještenog unutar središnje
regije (u eksonu 5) gena GABRA2 koji se nalazi na kromosomu 4p12, a koji kodira za 2
podjedinicu GABAA receptora (Tablica 4) utvrĎivana je pomoću ureĎaja «ABI Prism 7000
Sequencing Detection System apparatus» (ABI, Foster City, SAD) prema protokolu koji
predlaže Applied Biosystems [61].
Tablica 4. Informacije o markeru
Broj SNP-a
(NCBI baza
podataka)
Broj SNP-a
(Celera baza
podataka)
Položaj SNP-a
(GenBank baza
podataka)
Smještaj SNP-a na
kromosomu 4p
Promjena
nukleotida
u SNP-u
rs279858 hCV2073557 46,155,521 ekson 5 gena GABRA2 C/T
U tu svrhu primjenjivana je tzv. alelna diskriminacija polimorfizama u slučaju jedne
promijenjene baze (tzv. SNP; eng. single nucleotide polymorphism) uz pomoć tzv. 5'
nukleazne reakcije (eng. 5' nuclease assay) [62]. Primjenom flourogenih proba ova metoda
(Slika 6.) kombinira umnažanje specifičnih odsječaka DNA lančanom reakcijom polimeraze
(PCR, eng. polymerase chain reaction) i detekciju u jednom jedinom koraku.
16
Slika 6. Prikaz principa alelne diskriminacije SNP-ova 5' nukleaznom reakcijom [61]
U ovoj metodi, kao što su to prvi opisali Holland i suradnici [62], hibridizacijska proba
uključena u lančanu reakciju polimeraze cijepa se 5’ nukleaznom aktivnošću Taq DNA
polimeraze samo u slučaju kada se umnaža ciljana sekvenca probe. Korištenjem flourogene
probe, koju su prvi sintetizirali Lee i suradnici [63], cijepanje probe može se utvrditi bez
naknadne obrade rezultata PCR-a. Fluorogena proba sastoji se od oligonukleotida označenih
sa fluorescencijskom obilježavajućom bojom (eng. reporter) i prigušujućom bojom (eng.
quencher), koji se nalaze na suprotnim stranama probe. U intaktnoj probi, blizina prigušujuće
boje smanjuje fluorescencijski signal koji daje obilježavajuća boja, kao rezultat energetskog
transfera Förster-tipa (eng. Förster-type enery transfer, FRET) [64, 65]. Cijepanje flourogene
probe tijekom lančane reakcije polimerazom oslobaĎa obilježavajuću boju i uzrokuje
povećanje u intenzitetu njezine fluorescencije. «ABI Prism 7000 Sequencing Detection
System» mjeri pojačanje u fluorescenciji tijekom ciklusa lančane reakcije polimerazom,
detektirajući akumulaciju PCR produkata u realnom vremenu (eng. real-time PCR) izravno u
PCR reakcijskim jažicama. Za sustav u kojem postoje 2 alela, probe specifične za svaki alel
obilježene su različitim fluorescentnim obilježavajućim bojama. Nepodudaranje izmeĎu probe
i ciljne sekvence značajno smanjuje efikasnost hibridizacije i cijepanja probe. Prema tome,
17
značajno povećanje u FAM ili VIC fluorescentnim signalima upućuje na homozigotnost za
FAM- ili VIC-specifične alele, dok povećanje u oba signala upućuje na heterozigotnost.
Za odreĎivanje genotipa u slučaju jedne promijenjene baze (SNP) u ovom istraživanju
korišteni su predizajnirani Taqman uzorci (eng. Taqman SNP Genotyping assay). Svaki takav
uzorak sadrži kombinaciju dvaju početnica za umnažanje ciljane polimorfne sekvence i dvaju
Taqman MGB proba za razlikovanje izmeĎu dvaju alela. Svaka od Taqman MGB proba
sastoji se od obilježavajuće VIC boje na 5' kraju probe za alel 1 i obilježavajuće FAM boje na
5' kraju probe za alel 2. MGB (eng. minor groove binder) na 3' kraju svake probe je
modifikacija koja povećava temperaturu mekšanja (Tm) za danu dužinu proba [66] koja
dozvoljava dizajn kraćih proba. Kraće probe rezultiraju u većim razlikama u vrijednostima
temperatura mekšanja izmeĎu odgovarajućih i neodgovarajućih proba, proizvodeći jasnu
alelnu diskriminaciju. Čak i nepodudarnost u samo jednom nukleotidu izmeĎu probe i ciljane
sekvence smanjuje efikasnost hibridizacije probe, što zauzvrat smanjuje količinu
obilježavajuće boje koja se odcjepljuje od stišavajuće probe. TakoĎer, AmpliTaq Gold DNA
polimeraza vjerojatnije zamjenjuje neodgovarajuću probu bez cijepanja. Svaki od tih
čimbenika smanjuje proizvodnju nespecifičnih fluorescencijskih signala. Na 3' kraju svake
probe nalazi se i neflourescencijski prigušivač (eng. nonflourescent quencher, NFQ).
Sam postupak genotipizacije prikazan je na slici 7., a započinje odmrzavanjem
uzoraka genomske DNA i pripremom odgovarajućih razrjeĎenja u destiliranoj vodi, kako bi u
konačnici u PCR reakciji bilo izmeĎu 1-20 ng DNA. Nakon toga, u jažice reakcijske pločice
(eng. 96-well reaction plate) odpipetira se po 4.5 l tako pripremljenih uzoraka DNA. Zatim
se u jažice odpipetira po 5.5 l reakcijske mješavine u kojoj se nalazi po 5 l TaqMan glavne
univerzalne mješavine i 0.5 l 40 x Taqman mješavine za genotipizaciju ciljanog SNP-a
(Tablica 5).
Tablica 5. Kemikalije potrebne za genotipizaciju SNP-ova
Sastojci reakcije Volumen u jažici Konačna koncentracija
TaqMan glavna univerzalna mješavina 5 l 1 x
40 x Taqman mješavina za
genotipizaciju ciljanog SNP-a 0.5 l 1 x
Genomska DNA razrijeĎena u dH2O1 4.5 l /
Ukupni reakcijski volumen 10 l
1 1-20 ng genomske DNA
18
Slika 7. Prikaz postupka genotipizacije SNP-ova [61]
Nakon zatvaranja reakcijske pločice i centrifugiranja 1-2 minute na oko 5000 rpm,
odreĎivanje genotipova provodi se primjenom ureĎaja «ABI Prism 7000 Sequencing
Detection System apparatus». Uvjeti lančane reakcije polimerazom navedeni su u Tablici 6.
Tablica 6. Uvjeti PCR reakcije
Vrijeme i temperatura pojedine faze reakcije
Početni korak Denaturacija Vezanje/Produžavanje
40 ciklusa
10 min 95°C 15 sec 92°C 1 min 60°C
19
Tijekom lančane reakcije polimerazom odvijaju se slijedeći koraci:
1. Svaka Taqman MGB proba veže se specifično za svoju komplementarnu sekvencu izmeĎu
mjesta za «forward» i «reverse» početnice.
2. Kada je oligonukleotidna proba intaktna, blizina obilježavajuće (eng. reporter) boje
prigušivačkoj boji rezultira u prigušivanju fluorescencije obilježavajuće boje primarno
putem energetskog transfera Förster-tipa [64, 65].
3. AmpliTaq Gold DNA polimeraza produžava početnice vezane uz kalup DNA.
4. AmpliTaq Gold DNA polimeraza cijepa samo one probe koje su hibridizirale sa metom.
5. Cijepanjem se odvaja obilježavajuća od prigušujuće boje što rezultira u pojačanoj
fluorescenciji obilježavajuće boje.
6. Pojačanje fluorescencijskog signala dogaĎa se kada su pocijepane probe koje su
hibridizirale sa komplementarnom sekvencom. Fluorescencijski signal nastao umnažanjem
lančanom reakcijom polimeraze ukazuje na alele prisutne u uzorku (Tablica 7 i Slike 8. i 9.).
Slika 8. Primjer prikaza amplifikacijskih krivulja (izvorna slika)
Tablica 7. Korelacija izmeĎu fluorescencijskih signala i sekvenca u uzorku
Značajan porast u ... Upućuje na...
Fluorescenciji samo VIC-boje Homozigotnost za alel 1
Fluorescenciji samo FAM-boje Homozigotnost za alel 2
Fluorescenciji i VIC- i FAM-boje Alel 1- alel 2 heterozigotnost
20
Slika 9. Primjer prikaza rezultata genotipizacije SNP-ova (izvorna slika)
3.4. Statistička obrada podataka
Za statističku obradu podataka korišten je računalni program «GraphPad Prism version
4.00 for Windows» (GraphPad Software, San Diego, CA, USA). Skupine uključene u
istraživanje usporeĎivane su prema dobi student t-testom, te primjenom jednostruke analize
varijance (ANOVA) i Newman-Keuls testom. Značajnost odstupanja raspodjele genotipova
od očekivane (Hardy-Weinbergova distribucija) odreĎena je pomoću χ2-testa. Razlike u
raspodjeli genotipova i alela u osoba ovisnih o alkoholu i zdravih osoba odreĎivane su
pomoću χ2 test-a ili Fisher-ovog testa (eng. Fischer exact test). Statistički značajnim smatrane
su one razlike kod kojih je vjerojatnost p bila manja od 0.05. Frekvencije haplotipova
polimorfizma rs279858 i polimorfizma rs567926 procijenjene su korištenjem tzv. Bayesian
pristupa primijenjenog u programu PHASE [67]. Program «Haploview version 4.2» korišten
je za izradu LD (eng. linkage disequilibrium) matrice i utvrĎivanje haplotipskog bloka
polimorfizma rs279858 s polimorfizmom rs567926 s minimalnom D' vrijednošću podešenom
na 0.80, kao i za usporedbu procijenjenih frekvencija haplotipova u osoba ovisnih o alkoholu i
zdravih osoba [68].
21
4. REZULTATI
4.1. Informacije o ispitanicima
Analizirano je 355 uzoraka osoba ovisnih o alkoholu, od čega 280 muškaraca i 75
žena, te 230 zdravih kontrolnih ispitanika, od čega 203 muškarca i 27 žena. Ispitanici ovisni o
alkoholu podijeljeni su u odvojene skupine na osnovu dobi početka konzumacije alkohola,
prisustva agresivnog ponašanja, pokušaja samoubojstva i ovisnosti o pušenju, dok su
kontrolni ispitanici podijeljeni samo na osnovu ovisnosti o pušenju. Osnovne informacije o
ispitanicima prikazane su u tablici 8.
Tablica 8. Informacije o ispitanicima
Muškarci Žene Ukupno
Kontrola 203 (88.26%) 27 (11.74%) 230 (100%)
Starost 40.19 ± 0.86 42.59 ± 2.56 40.47 ± 0.81
Ovisnost o pušenju 65 10 75
Bez ovisnosti o pušenju 138 17 155
Alkoholičari 280 (78.87%) 75 (21.13%)** 355 (100%)
Starost 49.49 ± 0.58** 51.03 ± 1.35* 49.82 ± 0.54 ***
Ovisnost o pušenju 162 42 204
Bez ovisnosti o pušenju 118 33 151
Rani početak konzumiranja alkohola
(< 25 godine života) 105 16 121
Kasniji početak konzumiranja alkohola
(> 25 godine života) 175 59 234
Prisutnost agresivnog ponašanja 82 6 88
Odsutnost agresivnog ponašanja 198 69 267
Pokušaj samoubojstva tijekom života 38 17 55
Bez pokušaja samoubojstva tijekom života 242 58 300
*p < 0.01; **p < 0.001 or p< 0.004; ***p< 0.0001 u odnosu na kontrolu
Grupa ispitanika ovisnih o alkoholu bilo je statistički značajno starija od kontrolne
grupe (p<0,0001; Student’t-test). Jednostruka analiza varijance (eng. One-way analysis of
variance, ANOVA; p<0,0001), te Newman-Keuls test pokazali su da su i muškarci (p<0,001)
i žene (p<0,01) u skupini ovisnika o alkoholu bili značajno stariji od zdravih pripadajućih
kontrolnih ispitanika. Iako su u obje skupine većinu sačinjavali muškarci (ovisnici 88,26%,
kontrole 78,87%), u grupi alkoholičara bilo je značajno više žena nego u kontrolnoj grupi
(p<0,004; Fisherov test). TakoĎer, postojala je i značajna razlika u frekvenciji pušača i
nepušača izmeĎu alkoholičara i zdravih ispitanika (p<0,0001, Fisherov test), odnosno u
22
skupini kontrolnih ispitanika postojao je manji broj pušača nego u skupini ispitanika ovisnih o
alkoholu. Unutar grupe ovisnika o alkoholu, većina ispitanika započela je opijanje nakon 25.
godine života (65,92%). Nadalje, osobe ovisne o alkoholu uglavnom nisu pokazivale
agresivno ponašanje (75,21%) i nisu nikada pokušale samoubojstvo (84,51%).
4.2. Genotipiziranje
U uzorcima DNA od svih ispitanika genotipiziran je SNP rs279858 (hCV2073557)
koji je smješten u središnjem dijelu gena GABRA2 (ekson 5) na kromosomu 4p.
Učestalost opaženih genotipova i u skupini ovisnika o alkoholu i u kontrolnoj skupini
bile su u skladu s Hardy-Weinberg ravnotežom (Tablica 9.).
Tablica 9. Dobivene i očekivane vrijednosti za genotipove polimorfizma rs279858
Genotipovi TT TC CC
Kontrola Dobiveno 95 119 25
Očekivano 97,8 104,3 27,8
p=0,41*
Alkoholičari Dobiveno 122 181 52
Očekivano 127,2 170,6 57,2
p=0,25
*ukoliko je p<0,05 rezultat nije u skladu sa HW ravnotežom
4.2.1 Analiza raspodjele ispitanika prema spolu
Učestalosti opaženih genotipova, alela i nosioca alela za polimorfizam rs279858 u
skupini ispitanika ovisnih o alkoholu i kontrolnih ispitanika, te u obje skupine ispitanika
podijeljene s obzirom na spol, navedene su u tablicama 10. i 11, te grafički prikazane na
slikama 10 i 11.
Tablica 10. Brojnost i frekvencije genotipova i alela za SNP rs279858 po spolu u skupini kontrolnih ispitanika i
ispitanika ovisnih o alkoholu
CC CT TT C T
Kontrola Muškarci 19 9.36% 97 47.78% 87 42.86% 135 33,25% 271 66,75%
Žene 6 22.22% 13 48.15% 8 29.63% 25 46,30% 29 53,70%
Ukupno 25 10.87% 110 47.83% 95 41.30% 160 34,78% 300 65,22%
Alkoholičari Muškarci 39 13.93% 143 51.07% 98 35.00% 221 39,46% 339 60,54%
Žene 13 17.33% 38 50.67% 24 32.00% 64 42,67% 86 57,33%
Ukupno 52 14.65% 181 50.98% 122 34.37% 285 40,14% 425 59,86%
23
muški ženski0
50
100
150
TT
CC
CTb
bro
j ko
ntr
oln
ih o
so
ba
s p
oje
din
im g
en
oti
po
m
muški ženski0
50
100
150
200CC
CT
TT
b
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im g
en
oti
po
m
muški ženski0
50
100
150
200
250
300 C
Ta
bro
j ko
ntr
oln
ih o
so
ba
s p
oje
din
im a
leli
ma
muški ženski0
50
100
150
200
250
300
350C
T
b
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im a
leli
ma
Slika 10. Raspodjela genotipova (lijevo) i alela (desno) po spolu u skupini kontrolnih ispitanika i ispitanika
ovisnih o alkoholu
Tablica 11. Brojnost i frekvencije nosioca genotipa CC u odnosu na nosioce alela T i nosioca genotipa TT u
odnosu na nosioce alela C po spolu u skupini kontrolnih ispitanika i ispitanika ovisnika o alkoholu
CC T TT C
Kontrola Muškarci 19 9.36% 184 90.64% 87 42.86% 116 57.14%
Žene 6 22.22% 21 77.78% 8 29.63% 19 70.37%
Ukupno 25 10.87% 205 89.13% 95 41.30% 135 58.70%
Alkoholičari
Muškarci 39 13.93% 241 86.07% 98 35.00% 182 65.00%
Žene 13 17.33% 62 82.67% 24 32.00% 51 68.00%
Ukupno 52 14.65% 303 85.35% 122 34.37% 233 65.63%
S obzirom da nisu pronaĎene razlike u raspodjeli genotipova, alela i nosioca alela s
obzirom na spol, ni u kontrolnoj skupini, ni u grupi ovisnika o alkoholu, u daljnjim analizama
ispitanici nisu bili dijeljeni u odnosu na spol. Obrada dobivenih podataka genotipizacije
pokazala je da ne postoji statistički značajna razlika u raspodjeli pojedinih genotipova, alela i
nosioca alela polimorfizma rs279858 izmeĎu ispitanika ovisnih o alkoholu i zdravih osoba.
24
muški ženski0
50
100
150
200CC
Ta
bro
j ko
ntr
oln
ih o
so
ba
no
sio
ca g
en
oti
pa C
C n
asp
ram
T
muški ženski0
25
50
75
100
125TT
Cc
bro
j ko
ntr
oln
ih o
so
ba
no
sio
ca g
en
oti
pa T
T n
asp
ram
C
muški ženski0
50
100
150
200
250CC
Tb
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa C
C n
asp
ram
T
muški ženski0
50
100
150
200 TT
Cd
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa T
T n
asp
ram
C
Slika 11. Raspodjela nosioca genotipa CC u odnosu na nosioce alela T (a i b) odnosno nosioca genotipa TT u
odnosu na nosioce alela C (c i d) po spolu u skupini kontrolnih ispitanika i ispitanika ovisnih o alkoholu
4.2.2 Analiza ispitanika prema pušačkom statusu
Brojnost i frekvencije genotipova, alela i nosilaca alela za zdrave ispitanike i ovisnike
o alkoholu, podijeljene prema tome jesu li pušači ili nepušači, navedeni su u tablicama 12. i
13, te grafički prikazani na slikama 12 i 13.
Tablica 12. Brojnost i frekvencije genotipova i alela za SNP rs279858 kod pušača i nepušača unutar skupina
alkoholičara i kontrolnih ispitanika
CC CT TT C T
Kontrola pušači 6 8.00% 33 44.00% 36 48.00% 45 30.00% 105 70.00%
nepušači 19 12.26% 77 49.68% 59 38.06% 115 37.10% 195 (62.90%
Alkoholičari pušači 24 11.76% 105 51.47% 75 36.76% 153 37.50% 255 62.50%
nepušači 28 18.54% 76 50.33% 47 31.12% 132 43.71% 170 56.29%
25
pušači nepušači0
25
50
75
100
125 CC
CT
TT
ab
ro
j ko
ntro
lnih
oso
ba
s p
oje
din
im g
en
otip
om
pušači nepušači0
25
50
75
100
125 CC
CT
TT
b
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im g
en
otip
om
pušači nepušači0
50
100
150
200
250
300 C
Ta
bro
j ko
ntr
oln
ih o
so
ba
s p
oje
din
im a
leli
ma
pušači nepušači0
50
100
150
200
250
300C
Tb
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im a
leli
ma
Slika 12. Raspodjela genotipova (lijevo) i alela (desno) izmeĎu pušača i nepušača u skupini kontrolnih ispitanika
i ispitanika ovisnih o alkoholu
Tablica 13. Brojnost i frekvencije nosioca genotipa CC u odnosu na nosioce alela T i nosioca genotipa TT u
odnosu na nosioce alela C kod pušača i nepušača u kontrolnoj grupi i grupi alkoholičara
CC T TT C
Kontrola
pušači
nepušači
6 8.00% 69 92.00% 36 48.00% 39 52.00%
19 12.26% 136 87.74% 59 38.06% 96 61.94%
Alkoholičari
pušači
nepušači
24 11.77% 180 88.23% 75 36.77% 129 63.23%
28 18.54% 123 (81.46% 47 31.13% 104 68.87%
Dobiveni podaci nisu pokazali statistički značajnu razliku u raspodjeli odreĎenih
genotipova, alela i nosioca alela izmeĎu alkoholičara i zdravih kontrola u ovisnosti o tome
jesu li pušači ili nepušači.
26
pušači nepušači0
50
100
150
200CC
Ta
bro
j ko
ntr
oln
ih o
so
ba
no
sio
ca g
en
oti
pa C
C n
asp
ram
T
pušači nepušači0
50
100
150TT
Cc
bro
j ko
ntr
oln
ih o
so
ba n
osio
ca
gen
oti
pa T
T n
asp
ram
C
pušači nepušači0
50
100
150
200
250 CC
Tb
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa C
C n
asp
ram
T
pušači nepušači0
100
200TT
Cd
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa T
T n
asp
ram
C
Slika 13. Raspodjela nosioca genotipa CC u odnosu na nosioce alela T (a i b) odnosno nosioca genotipa TT u
odnosu na nosioce alela C (c i d) izmeĎu pušača i nepušača u skupini kontrolnih ispitanika i ispitanika ovisnih o
alkoholu
4.2.3 Analiza raspodjele ispitanika ovisnih o alkoholu
Ispitanici ovisni o alkoholu dalje su razvrstani u podskupine s obzirom na raniji
odnosno kasniji početak konzumiranja alkohola, te s obzirom na prisutnost agresivnog i
suicidalnog ponašanja. Brojnost i frekvencije genotipova alela i nosioca alela unutar svake od
pojedinih podskupina ispitanika ovisnih o alkoholu navedene su u tablicama 14 i 15.
Raspodjela genotipova, alela i nosioca alela u navedenim podskupinama ispitanika
ovisnih o alkoholu grafički je prikazana na slikama 14, 15 i 16.
27
Tablica 14. Brojnost i frekvencije genotipova i alela za SNP rs279858 u različitim podskupinama ispitanika
ovisnih o alkoholu
Alkoholičari CC CT TT C T Rani početak
konzumiranja alkohola 16 13.22% 66 54.55% 39 32.23% 98 40.50% 144 59.50%
Kasniji početak konzumiranja alkohola
36 15.39% 115 49.14% 83 35.47% 187 39.96% 281 60.04%
Prisutnost agresivnog
ponašanja 9 10.23% 52 59.09% 27 30.68% 70 39.77% 106 60.23%
Odsutnost agresivnog
ponašanja 43 16.10% 129 48.32% 95 35.58% 215 40.26% 319 59.74%
Pokušaj samoubojstva
tijekom života 5 9.09% 23 41.82% 27 49.09% 33 0.30% 77 0.70%
Bez pokušaja
samoubojstva tijekom života
47 15.66% 158 52.67% 95 31.67% 252 42.00% 348 58.00%
Analiza ovih podataka otkrila je da postoji statistički značajna razlika u frekvenciji
genotipa (*p= 0,0378) i alela (*p= 0.0198) u skupini ovisnika o alkoholu koji su pokušali
izvršiti samoubojstvo tijekom života u odnosu na alkoholičare koji nikada nisu pokušali
samoubojstvo. Naime rezultati su pokazali da ispitanici ovisni o alkoholu koji su pokušali
samoubojstvo tijekom života imaju značajno veću frekvenciju T alela, kao i veću frekvenciju
homozigotnog TT genotipa u odnosu na nosioce alela C, nego zdravi kontrolni ispitanici.
Tablica 15. Brojnost i frekvencije nosilaca genotipa CC u odnosu na nosioce alela T i nosilaca genotipa TT u
odnosu na nosioce alela C u različitim podskupinama ispitanika ovisnih o alkoholu
Alkoholičari CC T TT C Rani početak konzumiranja alkohola
(< 25 godine života)
16 13.22% 105 86.78% 39 32.23% 82 67.77%
Kasniji početak konzumiranja alkohola
(> 25 godine života)
36 15.39% 198 84.61% 83 35.47% 151 64.53%
Prisutnost agresivnog ponašanja 9 10.23% 79 89.77% 27 30.68% 61 69.32%
Odsutnost agresivnog ponašanja 43 16.10% 224 83.90% 95 35.58% 172 64.42%
Pokušaj samoubojstva tijekom života 5 9.09% 50 90.91% 27 49.09% 28 50.91%
Bez pokušaja samoubojstva tijekom
života
47 15.67% 253 84.33% 95 31.67% 205 68.33%
* frekvencija nosioca TT naspram C je značajno različita (p=0,0198) izmeĎu grupe alkoholičara sa pokušajem
samoubojstva i alkoholičara koji nisu pokušali samoubojstvo tijekom života
28
rani početak kasni početak0
50
100
150
200
250CC
CT
TT
ab
roj
oso
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im g
en
oti
po
m
rani početak kasni početak0
100
200
300
400
500C
Tb
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im a
leli
ma
rani početak kasni početak0
100
200
300CC
Ta
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa C
C n
asp
ram
T
rani početak kasni početak0
100
200
300TT
Cb
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa T
T n
asp
ram
C
Slika 14. Raspodjela genotipova (lijevo gore), alela (lijevo dole) i nosioca genotipa CC u odnosu na nosioce alela
T, odnosno nosioca genotipa TT u odnosu na nosioce alela C (desno) prema početku konzumiranja alkohola u
skupini ispitanika ovisnih o alkoholu
agresija bez agresije0
100
200
300CC
CT
TT
a
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im g
en
oti
po
vim
a
agresija bez agresije0
100
200
300
400
500C
Tb
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im a
leli
ma
agresija bez agresije0
100
200
300
400CC
Ta
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa C
C n
asp
ram
T
agresija bez agresije0
100
200
300TT
C
b
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca g
en
oti
pa T
T n
asp
ram
C
Slika 15. Raspodjela genotipova (lijevo gore), alela (lijevo dole) i nosioca genotipa CC u odnosu na nosioce alela
T odnosno nosioca genotipa TT u odnosu na nosioce alela C (desno) s obzirom na prisutnost agresivnog
ponašanja u skupini ispitanika ovisnih o alkoholu
29
suicid bez suicida0
100
200
300CC
CT
TT
a
*
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
m g
en
oti
po
m
suicid bez suicida0
100
200
300
400
500C
T
b
*
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
s p
oje
din
im a
leli
ma
suicid bez suicida0
100
200
300
400CC
T
a
bro
j o
so
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca C
C n
asp
ram
T
suicid bez suicida0
100
200
300TT
C
b
*b
roj
oso
ba o
vis
nih
o a
lko
ho
lu
no
sio
ca T
T n
asp
ram
C
Slika 16. Raspodjela genotipova (lijevo gore, *p<0,04), alela (lijevo dole, *p<0,02) i nosioca genotipa CC u
odnosu na nosioce alela T, odnosno nosioca genotipa TT u odnosu na nosioce alela C (desno, *p<0,02) (χ2 –test)
s obzirom na pokušaj suicida u skupini ispitanika ovisnih o alkoholu
4.2.4 Analiza haplotipskog bloka polimorfizama rs567926 i rs279858
Za odreĎivanje strukture haplotipskog bloka unutar regije GABRA2, kao i haplotipske
povezanosti polimorfizama gena GABRA2 s ovisnošću o alkoholu, u analizu je uključen još
jedan GABRA2 polimorfizam, rs567926 (G/A), koji se nalazi u intragenskoj regiji izmeĎu
gena GABRA2 i GABRG1 (slika 17), te je set od ova dva SNP-a analiziran kao haplotip.
Slika 17. Položaj polimorfizama rs567926 i rs279858 unutar gena GABRA2 (prilagoĎena slika) [46]
30
Program «Haploview version 4.2» korišten je za izradu LD matrice i utvrĎivanje
haplotipskog bloka polimorfizma rs279858 s polimorfizmom rs567926. U skladu sa
dosadašnjim podacima [17], zabilježen je visok stupanj «neravnoteže udruživanja» (eng.
linkage disequilibrium, LD) za spomenute biljege unutar centralne i 3’ regije gena GABRA2
(slika 18), upućujući na veliku vjerojatnost (92%) da se polimorfizmi rs279858 i rs567926
naslijeĎuju zajedno u bloku. Slični obrasci LD-a zabilježeni su i za kontrolnu grupu i grupu
ovisnika o alkoholu prilikom zasebne analize (nije prikazano).
Slika 18. Prikaz vrijednosti LD-a izmeĎu SNP-a rs279858 i rs567926 gena GABRA2 dobiven pomoću programa
Haploview 4.2 u cijelom ispitivanom uzorku (A) (izvorna slika), prikaz vrijednosti LD-a izmeĎu do sada
istraženih polimorfizama unutar genskog klastera na kromosomu 4 uzet iz HapMap baze podataka [17]
Koristeći softver za analizu haplotipova PHASE 2.0.2. [67] izračunate su frekvencije
najčešćih haplotipova ova dva polimorfizma, za koje se pokazalo da nisu značajno različite
izmeĎu kontrolne skupine i skupine ispitanika ovisnih o alkoholu (Tablica 16.).
Tablica 16. Brojnost i frekvencije haplotipova za polimorfizme rs567926 i rs279858 unutar skupina kontrolnih
ispitanika i ovisnika o alkoholu, dobiveni pomoću programa PHASE
PHASE
Haplotipovi Kontrola Alkoholičari
Broj Frekvencija Broj Frekvencija p (Fisher’s exact test)
GC 156 0,338 270 0,379 p=0,1712
GT 18 0,040 26 0,038 p =0,8754
AC 3 0,007 15 0,022 p= 0,0529
AT 283 0,614 399 0,560 p= 0,0784
31
5. RASPRAVA
Dosadašnja istraživanja povezanosti gena koji kodiraju za podjedinice GABAA
receptora s rizikom razvoja alkoholizma dala su različite rezultate u ovisnosti od populacije na
kojoj je istraživanje izvršeno, različitog odabira ispitanika, njihovih karakteristika i broja,
gena koji su konkretno uvršteni u istraživanje, odabranih polimorfizama, načina na koji je
istraživanje isplanirano, itd. MeĎutim, mnoga istraživanja na različitim populacijama
pokazala su povezanost polimorfizama unutar gena GABRA2 s alkoholizmom [44-50], kao i s
ponašanjem povezanim s alkoholizmom [69], endofenotipom EEG valova kod alkoholičara
[44], subjektivnim učincima alkohola [70, 71], različitim odgovorom na alkohol, te obrascima
opijanja [69]. Mnogi od navedenih autora u svoje istraživanje uvrstili su upravo polimorfizam
rs279858. Tako je npr. nekoliko istraživanja koja su se bavila utjecajem markera rs279858
unutar gena GABRA2 na subjektivni doživljaj alkohola pokazalo da su nosioci genotipa AG
manje osjetljivi na akutne subjektivne učinke alkohola u odnosu na homozigotne pojedince,
odnosno da imaju manji rizik razvoja alkoholizma, te u ovom slučaju AG predstavlja
protektivni genotip za nastanak alkoholizma [29, 72].
Tablica 17. Dosadašnja istraživanja povezanosti polimorfizma rs279858 s alkoholizmom
Genotip alkoholičara Genotip kontrolnih
ispitanika
Autor Populacija TT CT CC TT CT CC 1 Edenberg i sur. 2004 Amerikanci europskog porijekla 0,37 0,49 0,15
2 Covault i sur. 2004 Amerikanci europskog porijekla 0,29 0,50 0,21 0,37 0,46 0,16
3 Lappalainen i sur. 2005 Rusi 0,25 0,52 0,23 0,38 0,48 0,15
4 Fehr i sur. 2006 Nijemci 0,31 0,49 0,20 0,45 0,41 0,14
5 Enoch i sur. 2006 Finci 0,44 0,38 0,18 0,34 0,50 0,16
6 Enoch i sur. 2006 Sjevernoamerički Indijanci 0,14 0,43 0,43 0,06 0,62 0,32
7 Covault i sur. 2008 Amerikanci europskog porijekla 0,30 0,49 0,21 0,36 0,46 0,17
8 Covault i sur. 2008 Amerikanci afričkog porijekla 0,57 0,38 0,05 0,61 0,30 0,09
U tablici 17. prikazani su rezultati nekih dosadašnjih istraživanja koja su se izmeĎu
ostalog bavila i polimorfizmom rs279858, te njegovom povezanošću sa alkoholizmom. U
studijama pod rednim brojem 1, 5 i 7 [44, 48, 47] pronaĎena je povećana frekvencija alela T
unutar grupe alkoholičara, dok je u studijama pod rednim brojevima 2, 3 i 4 [46, 49, 45], alel
C bio učestaliji unutar skupine ispitanika ovisnih o alkoholu. U istraživanju Enoch i suradnika
pod brojem 6 [48], frekvencija alela C bila je na granici sa statističkom značajnosti (p=
0,097). Istraživanje Edenberga i suradnika vršeno je na ispitanicima unutar iste obitelji, te
zbog toga nisu uključene frekvencije u kontrolnim ispitanicima [44]. Za razliku od ovih
32
istraživanja, postoje i istraživanja koja nisu prikazana u tablici 17. a koja nisu pronašla
povezanost navedenog polimorfizma s ovisnošću o alkoholu [50, 73]. Rezultati našeg
istraživanju nisu pokazali povezanost ovisnosti o alkoholu sa navedenim polimorfizmom, bez
obzira da li su ispitivane skupine podijeljene prema spolu ili ne. Ta razlika u odnosu na
istraživanja koja su našla povezanost biljega rs279858 s alkoholizmom može se pripisati
genetskim razlikama izmeĎu ispitivanih populacija. Naime, koliko nam je poznato ovo je prva
studija koja istražuje povezanost alkoholizma i biljega gena GABRA2, te općenito gena koji
kodiraju za podjedinice GABAA receptora, u hrvatskoj populaciji. I druga su ranija
istraživanja povezanosti gena GABRA2 s rizikom razvoja alkoholizma [47, 48] takoĎer
dobila različite rezultate ovisno o populacijama na kojima je istraživanje provedeno. Nadalje,
razlog što u našem istraživanju nismo primijetili značajnu razliku u frekvencijama genotipova
i alela izmeĎu osoba ovisnih o alkoholu i zdravih osoba mogao bi ležati i u nedovoljnom
broju ispitanika ili u odabiru uzorka koji možda nije bio dovoljno reprezentativan s obzirom
na cijelu populaciju.
Pušenje se često javlja uz prisustvo alkoholizma, a kao i za alkoholizam, i za pušenje
je prethodno dokazano da je barem djelomično uvjetovano genetskim čimbenicima. Tako je
pokazano da postoje specifične kromosomske regije koje su uključene u razvoj ovisnosti o
nikotinu, kao i neke koje su povezane sa rizikom i od alkoholizma i pušenja [74-76].
UtvrĎeno je takoĎer da je oko 35% alkoholičara ovisno i o nikotinu [77]. U skladu s tim, u
našem istraživanju utvrĎena je značajno veća učestalost pušenja u skupini alkoholičara u
odnosu na kontrolnu skupinu. Osim povezanosti s alkoholizmom, u literaturi je pokazana i
povezanost polimorfizma rs279858, kao i haplotipskih blokova unutar gena GABRA2 s
ovisnošću o nikotinu [78]. U našem istraživanju, analiza genotipova i alela u skupini
alkoholičara i kontrolnih ispitanika u ovisnosti o tome jesu li pušači ili nepušači, nije pokazala
značajnu razliku u njihovoj raspodjeli, kao niti naknadna usporedba frekvencija genotipova i
alela izmeĎu pušača i nepušača, neovisno o tome jesu li alkoholičari ili ne. Na temelju ovih
rezultata možemo zaključiti da u našem uzorku ispitanika nije utvrĎena značajna povezanost
polimorfizma rs279858 sa ovisnošću o alkoholu i nikotinu.
S obzirom na ostale ispitivane karakteristike osoba ovisnih o alkoholu, nisu naĎene
nikakve značajne razlike u frekvencijama genotipova i alela u ispitanika ovisnih o alkoholu s
obzirom na početak zlouporabe alkohola kao niti s obzirom na prisutnost agresivnog
ponašanja. Statistički značajna razlika u raspodjeli genotipova i alela utvrĎena je samo izmeĎu
skupine alkoholičara koji su pokušali samoubojstvo tijekom života, u odnosu na ovisnike o
alkoholu koji nisu suicidalni. Naime, utvrdili smo da je alel T i genotipa TT prisutan u
33
značajno većoj frekvenciji u suicidalnih alkoholičara nego kod osoba ovisnih o alkoholu koji
nisu nikada pokušali samoubojstvo. Dosadašnja istraživanja pokazuju da je stopa pokušaja
samoubojstva u korelaciji sa konzumacijom alkohola i brojem alkoholičara u odreĎenim
državama svijeta. [79]. Nadalje, rezultati pojedinih istraživanja takoĎer upućuju na moguću
uključenost gena za podjedinice GABAA receptora, i općenito ulogu GABAA receptora u
suicidalnom ponašanju [80]. MeĎutim, koliko nam je poznato do sada se nijedno istraživanje
nije bavilo istraživanjem povezanosti pojedinih biljega gena GABRA2 s rizikom
samoubojstva kod alkoholičara, kao niti sa suicidalnim ponašanjem općenito. S obzirom da je
ovo ispitivanje provedeno samo na skupini ispitanika ovisnih o alkoholu, potrebna su daljnja
istraživanja kako bi se utvrdilo da li postoji povezanost varijacija ovog polimorfizma sa
suicidom, ne samo u alkoholičara već i općenito.
U više navrata potvrĎeno je i postojanje haplotipskog bloka unutar središnje i 3' regije
gena GABRA2 i njegova povezanost s alkoholizmom [42, 46, 50]. Istraživanja pokazuju da
su brojni SNP-ovi nizvodno od introna 3 u genu GABRA2 organizirani u 2 komplementarna
haplotipa koja predstavljaju preko 90% haplotipske raznolikosti kod bijelaca i Azijata [42]. U
naše istraživanje je u svrhu odreĎivanja haplotipske strukture i povezanosti s alkoholizmom
osim polimorfizma rs279858 (T/C) uključen i marker rs567926 (G/A), te su ova dva SNP-a
analizirana kao haplotip. U skladu s literaturnim podacima i naši rezultati su pokazali da se
izmeĎu ta dva polimorfizma, od četiri moguće kombinacije haplotipova, dvije javljaju u preko
90% uzoraka. TakoĎer naše istraživanje je pokazalo da izmeĎu ova dva polimorfizma postoji
visoki stupanj «neravnoteže udruživanja» (D’=0,92). Usporedbom haplotipova dobivenih u
našem istraživanju sa haplotipovima utvrĎenim u prijašnjim studijama u koje su uključeni
polimorfizmi rs279858 i rs567926 potvrĎena je njihova podudarnost, meĎutim za razliku od
literaturnih podataka, naši rezultati nisu utvrdili povezanost dobivenih haplotipova s rizikom
razvoja alkoholizma. Ovo može biti posljedica mogućih genetskih razlika izmeĎu različitih
populacija, ali i nedovoljno velikog broja ispitanika, ili nedovoljno velikog broja SNP-ova
uključenih u istraživanje.
S obzirom da je razvoj alkoholizma rezultat kompleksnih genetskih utjecaja, brojnih
okolišnih čimbenika i združenih meĎugenskih i gensko-okolišnih interakcija, potrebna su
brojna daljnja istraživanja, na različitim populacijama, koja će obuhvatiti veći broj ispitanika i
ispitivanih parametara, kako bi se razjasnili složeni biološki mehanizmi u pozadini ovisnosti o
alkoholu.
34
6. ZAKLJUČAK
Istraživanje povezanosti polimorfizma rs279858, smještenog u središnjem području
gena koji kodira za 2 podjedinicu GABAA receptora (GABRA2), s rizikom razvoja
alkoholizma u ispitanika hrvatskog podrijetla, nije utvrdilo značajne razlike u
raspodjeli genotipova i alela izmeĎu ispitanika ovisnih o alkoholu i zdravih kontrolnih
ispitanika.
Frekvencije genotipova i alela polimorfizma rs279858 nisu se značajno razlikovale u
odnosu na spol u skupini ovisnika o alkoholu, kao ni u skupini zdravih osoba
kontrolne skupine.
Rezultati istraživanja nisu pokazali razlike u raspodjeli varijanti polimorfizma
rs279858 gena GABRA2 u skupinama alkoholičara i kontrolnih ispitanika podijeljenih
prema pušačkim statusu. TakoĎer nije utvrĎena povezanost spomenutog biljega sa
razvojem ovisnosti o nikotinu.
Analizom genotipova i alela polimorfizma rs279858 u skupini ispitanika ovisnih o
alkoholu podijeljenih prema početku konzumacije alkohola, odnosno prema prisustvu
agresivnog ponašanja, nisu utvrĎene statistički značajne razlike izmeĎu ispitivanih
skupina.
Unutar skupine alkoholičara dokazana je značajno povećana frekvencija alela T i
genotipa TT za polimorfizam rs279858 gena GABRA2 u ispitanika koji su pokušali
samoubojstvo u odnosu na nesuicidalne ovisnike o alkoholu. Koliko nam je poznato,
ovi rezultati po prvi puta sugeriraju moguću povezanost ovog biljega sa suicidalnim
ponašanjem u alkoholizmu.
Haplotipska analiza polimorfizama rs279858 i rs567926 utvrdila je visoki stupanj
«neravnoteže udruživanja» (LD) za spomenute biljege smještene unutar središnje i 3’
regije gena GABRA2, upućujući na veliku vjerojatnost da se spomenuti biljezi
nasljeĎuju zajedno u bloku. MeĎutim, nije utvrĎena povezanost najčešćih haplotipova
s ovisnošću o alkoholu.
Daljnja istraživanja potrebna su da bi se razjasnila povezanost gena GABRA2 s
alkoholizmom, kao i primijećena povezanost polimorfizma rs279858 sa suicidalnim
ponašanjem.
35
7. LITERATURA
1. American Psychiatric Association (1987): Diagnostic and Statistical Manual of Mental
Disorders. 3rd ed. American Psychiatric Association Press, Washington DC.
2. Gro Harlem Brundtland (2001): WHO European Ministerial Conference on Young
People and Alcohol. World Health Organization.
3. World Health Organization (2011): Global status report on alcohol, Geneva,
Switzerland.
4. American Psychiatric Association (1994): Diagnostic and Statistical Manual of Mental
Disorders. 4th ed. American Psychiatric Press, Washington DC.
5. Caan W., Belleroche J.D. (2002): Drink, Drugs and Dependence: From Science to
Clinical Practice (1st ed.). Routledge, 19–20.
6. Testino G. (2008): Alcoholic diseases in hepato-gastroenterology: a point of view.
Hepatogastroenterology 55, 371–377.
7. Wetterling T., Junghanns K. (2000): Psychopathology of alcoholics during withdrawal
and early abstinence. Eur Psychiatry 15, 483–488.
8. Karrol Brad R. (2002): Women and alcohol use disorders: a review of important
knowledge and its implications for social work practitioners. Journal of social work 2,
337–356.
9. Isralowitz R. (2004): Drug use: a reference handbook. ABC-CLIO, Santa Barbara,
CA, 122–123.
10. Langdana Farrokh K. (2009): Macroeconomic Policy: Demystifying Monetary and
Fiscal Policy (2nd ed.). Springer, 81.
11. Schadé J.P. (2006): The Complete Encyclopedia of Medicine and Health. Foreign
Media Books, 132–133.
12. Enoch M.A. (2006): Genetic and environmental influences on the development of
alcoholism: resilience vs. risk. Ann N Y Acad Sci 1094, 193–201.
13. Walter H., Gutierrez K., Ramskogler K., Hertling I., Dvorak A., Lesch O.M. (2003):
Gender-specific differences in alcoholism: implications for treatment. Archives of
Women's Mental Health 6, 253–258.
14. Goldman D., Oroszi G., Ducci F. (2005): The genetics of addictions: uncovering the
genes. Nat Rev Genet 6, 521–532.
36
15. Radel M., Goldman D. (2001): Pharmacogenetics of alcohol response and alcoholism:
the interplay of genes and environmental factors in thresholds for alcoholism. Drug
Metab Dispos 29, 489-94.
16. Thomasson H.R., Edenberg H.J., Crabb D.W., Mai X.L., Jerome R.E., Li T.K., et al.
(1991): Alcohol and aldehyde dehydrogenase genotypes and alcoholism in Chinese
men. Am J Hum Genet 48, 677-681.
17. Enoch M.A. (2008): The role of GABAA receptors in the development of alcoholism.
Pharmacology, Biochemistry and Behavior 90, 95–104.
18. Bierut J.L., Agrawal A., Bucholz K.K., et al. (2010): A genome-wide association
study of alcohol dependence. PNAS 107, 5082-5087.
19. Enna,S.J., Mohler H. (2007): The GABA receptors, 3rd edition. Humana press,
Totowa, NJ.
20. Barnard E.A., Skolnick P., Olsen R.W., Mohler H., Sieghart W., Biggio G., et al.
(1998): Subtypes of gamma-aminobutyric acid A receptors: classification on the basis
of subunit structure and receptor function. Pharmacol Rev 50, 291–313.
21. Benke D., Fritschy J.M., Trzeciak A., Bannwarth W., Mohler H. (1994): Distribution,
prevalence, and drug binding profile of gamma-aminobutyric acid type A receptor
subtypes differing in the beta-subunit variant. J Biol Chem 269, 100–107.
22. Minier F., Sigel E. (2004): Positioning of the alpha-subunit isoforms confers a
functional signature to gamma-aminobutyric acid type A receptors. Proc Natl Acad
Sci USA 101, 7769 –7774.
23. Jung S., Akabas M.H., Harris R.A. (2005): Functional and structural analysis of the
GABAA receptor alpha1 subunit during channel gating and alcohol modulation. J Biol
Chem 280, 308–316.
24. Mihic S.J., Ye Q., Wick M.J., Koltchine V.V., Krasowski M.D., Finn S.E., et al.
(1997): Sites of alcohol and volatile anaesthetic action on GABA(A) and glycine
receptors. Nature 389, 385–389.
25. Ming Z., Criswell H.E., Yu G., Breese G.R. (2006): Competing presynaptic and
postsynaptic effects of ethanol on cerebellar purkinje neurons. Alcohol Clin Exp Res
30, 1400 –1407.
26. Siggins G.R., Roberto M., Nie Z. (2005): The tipsy terminal: presynaptic effects of
ethanol. Pharmacol Ther 107, 80–98.
37
27. Grobin A.C., Matthews D.B., Devaud L.L., Morrow A.L. (1998): The role of
GABA(A) receptors in the acute and chronic effects of ethanol. Psychopharmacology
139, 2–19.
28. Kumar S., Fleming R.L., Morrow A.L. (2004): Ethanol regulation of gamma-
aminobutyric acid A receptors: genomic and nongenomic mechanisms. Pharmacol
Ther 101, 211–226.
29. Enoch M.A. (2008): The role of GABAA receptors in the development of alcoholism.
Pharmacology, Biochemistry and Behavior 90, 95–104.
30. Wise R.A. (1998): Drug-activation of brain reward pathways. Drug and Alcohol
Dependence 51, 13-22.
31. Lowinson J., Ruiz P., Millman R., Langrod J. (1997): Substance Abuse: A
comprehensive Textbook 3rd
Edition. Williams & Wilkens.
32. McBride W.J. (2002): Central nucleus of the amygdala and the effects of alcohol and
alcohol-drinking behavior in rodents. Pharmacol Biochem Behav 71, 509 –515.
33. Okada H., Matsushita N., Kobayashi K., Kobayashi K. (2004): Identification of
GABAA receptor subunit variants in midbrain dopaminergic neurons. J Neurochem
89, 7–14.
34. Gallegos R.A., Lee R.S., Criado J.R., Henriksen S.J., Steffensen S.C. (1999):
Adaptive responses of gamma-aminobutyric acid neurons in the ventral tegmental area
to chronic ethanol. J Pharmacol Exp Ther 291, 1045 –1053.
35. Sanna E., Mostallino M.C., Busonero F., Talani G., Tranquilli S., Mameli M., Spiga
S., Follesa P. and Biggio G. (2003): Changes in GABAA Receptor Gene Expression
Associated with Selective Alterations in Receptor Function and Pharmacology after
Ethanol Withdrawal. The Journal of Neuroscience 23, 11711–11724.
36. Davies M. (2003): The role of GABAA receptors in mediating the effects of alcohol in
the central nervous system. J Psychiatry Neurosci 28, 263-274.
37. Matthews D.B., Devaud L.L., Fritschy J.M., Sieghart W., Morrow A.L. (1998):
Differential regulation of GABA(A) receptor gene expression by ethanol in the rat
hippocampus versus cerebral cortex. J Neurochem 70, 1160 –1166.
38. Chastain G. (2006): Alcohol, neurotransmitter systems, and behavior. The Journal of
general psychology 133, 329–35.
39. Wisden W., Laurie D.J., Monyer H., Seeburg P.H. (1992): The distribution of 13
GABAA receptor subunit mRNAs in the rat brain. I. Telencephalon, diencephalon,
mesencephalon. J Neurosci 12, 1040–1062.
38
40. Hsu F.C., Zhang G.J., Raol Y.S., Valentino R.J., Coulter D.A., Brooks-Kayal A.R.
(2003): Repeated neonatal handling with maternal separation permanently alters
hippocampal GABAA receptors and behavioral stress responses. Proc Natl Acad Sci
USA 100, 12213–12218.
41. Low K., Crestani F., Keist R., Benke D., Brunig I., Benson J.A., et al. (2000):
Molecular and neuronal substrate for the selective attenuation of anxiety. Science 290,
131–134.
42. Reich T., Edenberg H.J., Goate A., Williams J.T., Rice J.P., Van Eerdewegh P., et al.
(1998): Genome-wide search for genes affecting the risk for alcohol dependence. Am
J Med Genet 81, 207–215.
43. Zinn-Justin A., Abel L. (1999): Genome search for alcohol dependence using the
weighted pairwise correlation linkage method: interesting findings on chromosome 4.
Genet Epidemiol 17, 421–426.
44. Edenberg H.J., Dick D.M., Xuei X., Tian H., Almasy L., Bauer L.O., et al. (2004):
Variations in GABRA2, encoding the alpha 2 subunit of the GABA(A) receptor, are
associated with alcohol dependence and with brain oscillations. Am J Hum Genet 74,
705–714.
45. Fehr C., Sander T., Tadic A. , Lenzen K.P., Anghelescu I., Klawe C., et al. (2006):
Confirmation of association of the GABRA2 gene with alcohol dependence by
subtype-specific analysis. Psychiatr Genet 16, 9–17
46. Covault J., Gelernter J., Hesselbrock V., Nellissery M., Kranzler H.R. (2004): Allelic
and haplotypic association of GABRA2 with alcohol dependence. Am J M ed Genet B
Neuropsychiatr Genet 129, 104–109.
47. Covault J., Gelernter J., Jensen K., Anton R., Kranzler H.R. (2008): Markers in the 5'
region of GABRG1 associate to alcohol dependence and are in linkage disequilibrium
with markers in the adjacent GABRA2 gene. Neuropsychopharmacology 33, 837–848
48. Enoch M.A., Schwartz L., Albaugh B., Virkkunen M., Goldman D. (2006):
Dimensional anxiety mediates linkage of GABRA2 haplotypes with alcoholism. Am J
Med Genet B Neuropsychiatr Genet 141, 599–607.
49. Lappalainen J., Krupitsky E., Remizov M., Pchelina S., Taraskina A., Zvartau E.,
Somberg L.K., Covault J., Kranzler H.R., Krystal J.H., Gelernter J. (2005):
Association between alcoholism and gamma-amino butyric acid alpha2 receptor
subtype in a Russian population. Alcohol Clin Exp Res 29, 493–498.
39
50. Soyka M., Preuss U.W., Hesselbrock V., Zill P., Koller G., Bondy B. (2008): GABA-
A2 receptor subunit gene (GABRA2) polymorphisms and risk for alcohol dependence.
J Psychiatr Res 42, 184 –191.
51. Ray L.A., Hutchinson K.E. (2009): Associations Among GABRG1, Level of
Response to Alcohol, and Drinking Behaviors. Alcohol Clin Exp Res. 33, 1382–1390.
52. Enoch M.A., et al. (2009): GABRG1 and GABRA2 as Independent Predictors for
Alcoholism in Two Populations. Neuropsychopharmacology 34, 1245–1254.
53. Dick D.M., Plunkett J., Wetherill L.F., Xuei X., Goate A., Hesselbrock V., et al.
(2006: Association between GABRA1 and drinking behaviors in the collaborative
study on the genetics of alcoholism sample. Alcohol Clin Exp Res 30, 1101–1110.
54. Radel M., Vallejo R.L., Iwata N., Aragon R., Long J.C., Virkkunen M., et al. (2005):
Haplotype-based localization of an alcohol dependence gene to the 5q34 {gamma}-
aminobutyric acid type A gene cluster. Arch Gen Psychiatry 62, 47–55.
55. Shastry B.S. (2002): SNP allels in human disease and evolution, J Hum Genet 47,
561-566
56. First M.B., Spitzer R.L., Williams J.B.W., Gibbon M. (2000): Structured clinical
interview for DSM-IV Axis I disorders (SCID-I). In A. J. Rush, H. A. Pincus, M. B.
First, D. Blacker, J. Endicott, & S. J. Keith, et al., (Eds.), Handbook of psychiatric
measures (49–53). Washington, DC: American Psychiatric Association.
57. Hamilton M. (1960): A rating scale for depression. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatr.
23, 56–62.
58. Brown G.L., Goodwin F.K., Ballenger J.C., Goyer P.F., Major L.F. (1979): Aggresion
in humanst correlates with cerebrospinal fluid amine metabolites. Psychiatry Res 1,
131-139.
59. Buydens-Branchey L., Branchey M. H. and Noumair D. (1989): Age of alcoholism
onset I: relationship to psychopathology. Archives of General Psychiatry 46, 225–230.
60. Miller S.A., Dykes D.D., Polesky H.F. (1988): A simple salting out procedure for
extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Res 16, 1215.
61. TaqMan® SNP Genotyping Assays Protocol (2006): Applied Biosystems, 1-50.
62. Holland P.M., Abramson R.D., Watson R., Gelfand D.H. (1991): Detection of specific
polymerase chain reaction product by utilizing the 5'----3' exonuclease activity of
Thermus aquaticus DNA polymerase. Proc Natl Acad Sci USA. 88, 7276-7280.
63. Lee L.G., Connell C.R., Bloch W. (1993): Allelic discrimination by nick-
translation PCR with fluorogenic probes. Nucleic Acids Res. 21, 3761-3716.
40
64. Förster V.Th. (1948): Zwischenmolekulare Energiewanderung und Fluoreszenz. Ann.
Phys. Annalen der Physik 437, 55–75.
65. Lakowicz J.R. (1983): Energy transfer. In Principles of fluorescent spectroscopy, 303-
339. Plenum Press, New York, NY.
66. Afonina I., Zivarts M., Kutyavin I., Lukhtanov E., Gamper H, Meyer R.B. (1997):
Efficient priming of PCR with short oligonucleotides conjugated to a minor groove
binder Nucleic Acids Research 25, 2657–2660.
67. Stephens M., Donnelly P. (2003): A comparison of Bayesian methods for haplotype
reconstruction from population genotype data. American Journal of Human Genetics,
73, 1162-1169.
68. Barrett J.C., Fry B., Maller J., Daly M.J. (2005): Haploview: analysis and
visualization of LD and haplotype maps. Bioinformatics 21, 263-265.
69. Bauer L.O., Covault J., Harel O., Das S., Gelernter J., Anton R., et al. (2007) Variation
in GABRA2 predicts drinking behavior in project MATCH subjects. Alcohol Clin Exp
Res 31, 1780–1787.
70. Pierucci-Lagha A., Covault J., Feinn R., Nellissery M., Hernandez-Avila C., Oncken
C., et al. (2005): GABRA2 alleles moderate the subjective effects of alcohol, which
are attenuated by finasteride. Neuropsychopharmacology 30, 1193 –1203.
71. Roh S. et al. (2011): Role of GABRA2 in moderating subjective responses to alcohol.
Alcohol Clin Exp Res. 35, 400-407.
72. Haughey H.M., et al. (2008): Human g-aminobutyric acid A receptor a2 gene
moderates the acute effects of alcohol and brain mRNA expression. Genes, Brain and
Behavior 7, 447–454.
73. Drgon T., D'Addario C., Uhl G.R. (2006): Linkage disequilibrium, haplotype and
association studies of a chromosome 4 GABA receptor gene cluster: candidate gene
variants for addictions. Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet 141, 854–860.
74. Bierut L.J. et al. (2004): A Genomic Scan for Habitual Smoking in Families of
Alcoholics: Common and Specific Genetic Factors in Substance Dependence.
American Journal of Medical Genetics 124, 19–27.
75. Schlaepfer I.R., Hoft N.R., Ehringer M.A. (2008): The genetic components of alcohol
and nicotine co-addiction: From genes to behavior. Curr Drug Abuse Rev. 1, 124–
134.
41
76. Bierut L.J. et al. (2000): Co-Occurring Risk Factors for Alcohol Dependence and
Habitual Smoking. Results From the Collaborative Study on the Genetics of
Alcoholism. Alcohol Research & Health, 24.
77. Grant B.F., Hasin D.S., Chou S.P., Stinson F.S., Dawson D.A. (2004): Nicotine
dependence and psychiatric disorders in the United States: results from the national
epidemiologic survey on alcohol and related conditions. Arch Gen Psychiatry 61,
1107–1115.
78. Agrawal A. et al. (2008): Gamma-aminobutyric acid receptor genes and nicotine
dependence: evidence for association from a case-control study. Addiction. 103, 1027-
1038.
79. Borges G., Loera C.R. (2010): Alcohol and drug use in suicidal behaviour. Current
Opinion in Psychiatry 23, 195–204.
80. Gorwood P. (2001): Biological markers for suicidal behavior in alcohol dependence.
Eur Psychiatry 16, 410-417.