Нейронечёткая модель метаболизма гомоцистеина

Учитывая хорошо документированную связь гипергомоцистеинемии с широким спектром заболеваний и более высокую распространённость дефицита витаминов среди жителей Индии, мы разработали математическую модель для прогнозирования влияния демографических и генетических факторов на метаболизм гомоцистеина и изучили влияние изменений образа жизни на его уровень. Общий уровень гомоцистеина в плазме измеряли в образцах крови натощак методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с обращённой фазой. Были разработаны модели множественной линейной регрессии и нейронечёткого моделирования. Модель множественной линейной регрессии объясняла 64% вариабельности уровня гомоцистеина, тогда как нейронечёткая модель обеспечивала более точный прогноз: средняя абсолютная ошибка составляла 0,00002 мкмоль/л. Варианты C677T гена метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR), A2756G гена метионинсинтазы (MTR) и A66G гена метионинсинтазы-редуктазы (MTRR) были связаны с повышенным уровнем гомоцистеина. Невегетарианский рацион, вариант C1420T гена серингидроксиметилтрансферазы 1 (SHMT1) и тандемный повтор длиной 28 пар оснований в 5′-нетранслируемой области гена TYMS были связаны с более низким уровнем гомоцистеина. Защитный эффект варианта SHMT1 C1420T связывали с большим числом водородных связей в модели мутантного белка по сравнению с белком дикого типа; это было показано при компьютерном анализе. Таким образом, полиморфизмы генов, регулирующих реметилирование гомоцистеина, существенно влияют на его уровень. Восстановление одноуглеродного обмена при наличии варианта SHMT1 C1420T, а также усиление потока фолатов в сторону реметилирования при наличии тандемного повтора в 5′-нетранслируемой области TYMS или невегетарианском рационе могут снижать уровень гомоцистеина.