Changes of the echocardiographic parameters in chronic heart failure patients with Ile337val, Glu23lys, and Ser1369ala polymorphisms of genes encoding the ATP‐sensitive potassium channels subunits in the Ukrainian population

Abstract

Different allelic variants of genes that encode ATP-sensitive potassium (K ) channels' subunits may contribute to the development of heart failure. The purpose of the work to investigate SNPs in genes that encode K channels in relation to echocardiographic parameters in chronic heart failure (CHF) patients. Ninety-nine people with CHF of ischemic origin with left ventricular systolic dysfunction were examined. The control group is represented by 108 clinically healthy subjects. KCNJ11 polymorphisms Ile337Val and Glu23Lys, and ABCC8 polymorphism Ser1369Ala were genotyped using polymerase chain reaction. In CHF patients, the frequency of the Ile337Val genotype was: Ile/Ile, 40.4%; Ile/Val, 45.5%; and Val/Val, 14.1%. The patients with the Val/Val genotype had left ventricular (LV) mass that was 334.15 g, which was 27.3% (P < 0.05) lower versus Ile/Val patients (425.48 g). The index of this parameter was also significantly lower (28.4%, P < 0.05). In CHF patients, the frequency of Glu23Lys and Ser1369Ala was: Glu/Glu and Ser/Ser, 43.4%; heterozygote, 44.4%; Lys/Lys and Ala/Ala, 12.2%. The patients with the Lys/Lys and Ala/Ala genotypes had a significantly lower LV mass index and LV end-diastolic volume (22.9% and 26.8%, P < 0.05) versus heterozygotes. Thus, the greatest LV mass and LV end-diastolic volume values are associated with heterozygotes, while the smallest are associated with minor homozygotes.

Ischemic Heart Disease and Heart Failure: Role of Coronary Ion Channels

“…Moreover, blocking K ATP channels with sulfonylurea worsens left ventricular function [73]. In HF patients, the genetic variants E23K and I337V of KCNJ11, encoding for Kir6.2 subunit, has been related to end-diastolic volume and mass of the left ventricle [80]. Moreover, regarding the same gene KCNJ11, the single nucleotide polymorphism rs5215_G/G seems to represent a protective factor against IHD, independently from cardiovascular risk factors [9,81].…”

Genetic Discovery of ATP-Sensitive K + Channels in Cardiovascular Diseases

“…However, another study that aimed to evaluate the clinical impact of single-nucleotide polymorphisms in KCNJ11 found the SNPs -rs5215_GG, rs5218_CT, and rs5219_AA for KCNJ11 -did not affect susceptibility to ischemic heart disease (IHD) or coronary microvascular dysfunction 94 . More recently, the I337V and E23K variants were reported to be associated with left ventricular mass and left ventricular end-diastolic volume in heart failure patients 64 , but direct causation remains unconfirmed.…”

Incidence of Allelic Polymorphisms I337v, E23k of Kcnj11 Gene and S1369a of Abcc8 Gene Encoding Katp-Channels, in Patients With Myocardial Infarction, Arterial Hypertension and Heart Failure

“…Отже, саме у людей з цим захворюванням спостерігалася тенденція до зменшення носіїв протекторного поліморфізму в гомозиготній формі. Також відомо, що у цих хворих з генотипом Val/Val за показниками ехокардіографії спостерігаються значно менші патологічні зміни серця, зокрема, попереджається істотне підвищення маси лівого шлуночка [14].…”

“…Достеменно відомо, що найменше два поліморфізми гена KCNJ11 (Ile 337 →Val, Glu 23 →Lys), що кодує Kir6.2субодиницю К АТФ -каналу, зменшують чутливість каналу до інгібуючої дії АТФ [5,8]. Внаслідок цього збільшується провідність каналу та посилення захисних механізмів [2,14,15]. Тобто можемо спостерігати так званий протекторний поліморфізм.…”

“…Тобто можемо спостерігати так званий протекторний поліморфізм. Зокрема, в попередніх роботах нами був показаний такий захисний вплив цих поліморфізмів Ile 337 →Val, Glu 23 →Lys та поліморфізму Ser 1369 →Ala гена ABCC8 у гомозиготному стані на показники ехокардіографії у людей, хворих на хронічну серцеву недостатність [14,16]. Нещодавно також стало відомо, що люди з генотипом Lys/Lys поліморфізму Glu 23 →Lys мають дещо нижчий рівень артеріального тиску порівняно з носіями мажорної гомозиготи Glu/Glu [15].…”