РОЛЬ АБЕРРАНТНОГО МЕТИЛИРОВАНИЯ ДНК В РАЗВИТИИ АТЕРОСКЛЕРОЗА. МЕТОДЫ ТАРГЕТНОГО РЕДАКТИРОВАНИЯ МЕТИЛИРОВАНИЯ ДНК, ОСНОВАННЫЕ НА СИСТЕМЕ CRISPR: ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ

THE ROLE OF ABERRANT DNA METHYLATION IN THE DEVELOPMENT OF ATHEROSCLEROSIS. METHODS OF TARGETED EDITING OF DNA METHYLATION BASED ON THE CRISPR SYSTEM: MAIN PROBLEMS AND THERAPEUTIC POTENTIAL

Denis Deryagin

Student, Department of Biology, Volgograd State Medical University,

Russia, Volgograd

Ludmila Lashchenova

Candidate of Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Biology, Volgograd State Medical University,

Russia, Volgograd

АННОТАЦИЯ

В современном мире лидирующее место по смертности занимают сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ). Одним из самых распространённых является атеросклероз – основная причина ишемической болезни сердца (ИБС) и инсульта. В данном обзоре рассматривается влияние аберрантного метилирования генов на развитие заболевания и методы таргетного редактирования метилирования ДНК, основанные на системе CRISPR. Предлагается возможная стратегия лечения, перечислены терапевтический потенциал и основные проблемы данных методов.

ABSTRACT

In the modern world, the leading place in mortality is occupied by cardiovascular diseases (CVD). One of the most common is atherosclerosis – the main cause of coronary heart disease (CHD) and stroke. This review examines the effect of aberrant gene methylation on the development of the disease and methods of targeted editing of DNA methylation based on the CRISPR system. A possible treatment strategy is proposed, the therapeutic potential and the main problems of these methods are listed.

Ключевые слова: атеросклероз, метилирование ДНК, гены, CRISPR, таргетное редактирование, ДНК-метилтрансферазы, метилцитозиндиоксигеназы.

Keywords: atherosclerosis, DNA methylation, genes, CRISPR, targeted editing, DNA methyltransferases, methylcytosine dioxygenases.

Введение

По данным ВОЗ ежегодно от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) умирает около 18 миллионов человек. Смертность от ССЗ лидирует, как во всём мире, так и в России. Основные причины смерти – ишемическая болезнь сердца и инсульт [2;15]. Эти заболевания чаще всего являются результатом атеросклеротического поражения сосудов [7;9;13].

Сегодня лечение атеросклероза представлено медикаментозной и физиотерапией, а также известно об антиатерогенном действии биологически активных веществ различных лекарственных растений [13;21;54;86]. Необходимо соблюдение диет со сниженным содержанием холестерола и минимизация воздействия на организм основных атерогенных факторов [1;5;13].

В области генной инженерии ведутся исследования с применением кластеризованной системы коротких палиндромных повторов с регулярным чередованием (CRISPR/Cas9) и экзосом с мРНК. Удалось восстановить экспрессию рецептора липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) [60;108].

Интерес ученых направлен на эпигенетическую составляющую генома. Существуют исследования по применению редактирования метилирования ДНК в борьбе с болезнью Паркинсона и синдромом ломкой X-хромосомы [50;61]. Говорится о потенциальном применении редактирования метилирования в лечении рака [89]. Как будет показано ниже, в развитии атеросклероза большую роль играет аберрантное метилирование ДНК и возникает вопрос о возможности лечения заболевания при помощи систем редактирования метилирования ДНК.

Метилирование и деметилирование ДНК

Одним из основных и наиболее изученных механизмов эпигенетической регуляции является метилирование ДНК [6]. Метилирование ДНК – это процесс модификации С5 позиции пиримидинового кольца цитозина, путём присоединения метильной группы от S-аденозилметионина (SAM) к атому углерода, в результате образуется 5-метилцитозин (рис. 1) [10;16].

Рисунок 1. Структура цитозина (слева) и 5-метилцитозина (справа)

У позвоночных в первую очередь метилируются остатки цитозина в динуклеотиде 5’-CpG-3’. Области с высокой концентрацией CpG динуклеотидов называются CpG-островки. Они присутствуют в 60% промоторов структурных генов [17].

Метилирование ДНК приводит к подавлению экспрессии (сайленсингу) генов [14;66].

За процесс метилирования ДНК отвечает семейство ДНК-метилтрансфераз, к которым относятся DNMT3a, DNMT3b (de novo) и DNMT1 (поддерживающая) [66]. Все они имеют доменную структуру, могут метилировать различные участки ДНК на разных стадиях жизни [36;51;73;105].

Деметилирование ДНК происходит как пассивно, так и активно [51]. Пассивное деметилирование осуществляется при репликации ДНК, а в процессе активного участвуют ферменты семейства метилцитозиндиоксигеназ (TETs) [8;89].

Роль аберрантного метилирования ДНК в патогенезе атеросклероза

Развитие атеросклероза на клеточном и тканевом уровнях достаточно хорошо изучено [11;21;82]. Развивающиеся атеросклеротические бляшки делятся на стабильные (достаточно развитая фиброзная составляющая), и нестабильные (истонченная фиброзная составляющая в результате работы протеолитических ферментов) [12;21]. Часто целостность нестабильных бляшек нарушается, и в результате тромбоза возникает инфаркт миокарда или инсульт [21].

Как было сказано выше, метилирование ДНК играет важную роль в нормальной экспрессии генетической информации. При его нарушениях развиваются различные патологические состояния.

Выделяют ряд генов, связанных с развитием атеросклероза, которые регулируются посредством метилирования ДНК:

- гипометилирование генов SOD3 [3;25;57;64], SHC1 [3;30;32;43;79;84], BAX [37;79;84;94;100;107] и гиперметилирование NOS3 [3;32;84], KLF2 [18;32;43;53;79;84], DDAH2 [33;35;79] приводит к формированию эндотелиальной дисфункции;

- гипометилирование генов LPL [4;27], ALOX15 [42;43;45;76;97], OLR1 [43;52;79;102;107], LDLR [37;43;48;79], PCSK9 [19;32;49] и гиперметилирование SREBF2 [4;80], ABCG1 [4;43;75;79], PNPLA2 [4;65;71], ABCA1 [4;32;84], CEPT [4;84], MCT3 [25;35;72;77], PPARG [32;42;46], FADS2 [41;42;87] ведет к нарушению обмена липидов различных липопротеинов, повышению количества пенистых клеток и другим метаболическим изменениям;

- гипометилирование генов CCL2 [4;26;43;104], SLAMF7 [25;46;93], IFNG [38;42;43;76], ICAM1 [47;70;76], IL-6 [25;35;68;79], IL-4 [42;43;45], CCR5 [28;42;81] и гиперметилирование SMAD7 [4;25;84;92], FOXP3 [35;43;79;84;109], KLF4 [18;25;34;53;84;106] способствует повышенному хемотаксису и адгезии иммунных клеток, воспалению и нестабильности бляшки;

- гипометилирование генов PDGF [25;32;84], MYC [95], COL15A1 [22;25;35;43;103], H19 [25;31;79] и гиперметилирование ESR1 [3;25;32;43;76;84], ESR2 [3;43;76;79;84], IGF2 [25;43;84], TFPI2 [25;43;91], SOD2 [25;42;45;85], CDKN2A [25;55;78], TP53 [25;42;45;63;76] приводит к повышенной пролиферации и миграции гладкомышечных клеток (ГМК) в интиму сосуда и формированию стабильной бляшки;

- гипометилирование генов NOS2 [3;74;76], ANXA5 [79;84;100;107], MMP2 [24;25;43;102;107], MMP9 [24;25;29;43;67;102;107], MMP7 [20;42], CASP3 [79;107;110] и гиперметилирование CIAPIN1 [79;84;100;107], TIMP3 [42;83], BCL2 [37;79;102], TIMP1 [35;44;79] отражается повышенным апоптозом, деградацией внеклеточного матрикса и нестабильностью бляшки;

- гиперметилирование гена SOST имеет место в процессе минерализации бляшки [25;40;56]. Гипометилирование гена RNASE6 ведет к увеличению содержания активных форм кислорода, пролиферации и миграции ГМК, и воспалению [25;99]. Гипометилирование гена hTERT приводит к повышению активности теломеразы и, возможно, играет роль в воспалении [39;43].

Таргетное метилирование ДНК

Узконаправленное метилирование при помощи конститутивных ДНК-метилтрансфераз нецелесообразно, так как их неспецифичное действие может привести к высокой степени метилирования CpG-островков на всех участках полинуклеотидной цепи. Это может отразиться в падении активности различных генов и нестабильности генома [58;88;90].

Существуют различные методы направленного метилирования ДНК: основанные на синтетических метилированных олигонуклеотидах (MONs); некодирующих РНК (ncRNAs); нуклеазах цинкового пальца (ZFNs); эффекторных нуклеазах, подобных активаторам транскрипции (TALENs); CRISPR/Cas9 и CRISPR с деактивированной эндонуклеазой (dCas9) [23;51;58;59;61;88;90;98]. Методы, основанные на системе CRISPR, имеют ряд преимуществ: меньший нецелевой эффект, простота эксплуатации и высокая эффективность [88;90].

Разработка инструментов для редактирования эпигенома основывается на связывании с деактивированной эндонуклеазой Cas9 (dCas9) каталитических доменов DNMTs (рис. 2) [58;88;89].

Рисунок 2. Схематическое изображение слитого белка dCas9-DNMT3A в комплексе с направляющей РНК и его последовательностью ДНК-мишени

Данная система при помощи химерной направляющей РНК (sgRNA) специфично связывается с участком ДНК и катализирует метилирование цитозина в CpG-динуклеотидах. В результате происходит сайленсинг строго определенного гена [88]. Существуют различные модификации данной системы, значительно повышающие её эффективность, снижающие нецелевой эффект и увеличивающие стабильность метилирования (рис. 3) [89].

Рисунок 3. Варианты модификаций системы CRISPR/dCas9 (dCas9-DNMT3ACD; dCas9-DNMT3ACD-DNMT3L; dCas9-Gly4Ser-DNMT3ACD; dCas9^SunTag-scFvDNMT3ACD; dCas9^SunTag-scFvDNMT3ACD-DNMT3L; dCas9-KRAB; dCas9-MQ1^Q147L; dCas9-SssI; dCas9-DNMT3ACD, KRAB и DNMT3L) [89]

Второй метод, основанный на CRISPR, заключается во внесении метилирования путем гомологичной репарации ДНК [23;90]. Его суть отражена на рисунке 4.

Рисунок 4. Механизм метилирования ДНК на основе гомологической репарации

Данный метод имеет ряд преимуществ: минимизация нецелевого эффекта, более высокая степень метилирования, стабильный уровень метилирования и более долгое его сохранение в клеточном цикле как in vitro, так и in vivo, меньший размер плазмид, что позволяет эффективнее внедрять их в клетки [23;90].

Таргетное деметилирование ДНК

Существует несколько систем таргетного деметилирования ДНК, основанных на слитых каталитических доменах ферментов семейства TET (TETCD) с различными переносчиками: массивом белков цинкового пальца (ZFA), TALENs и CRISPR/dCas9 [59;62;69;89;96;101]. Метод CRISPR также имеет преимущества: относительная простота эксплуатации, высокая эффективность распознавания цели, возможность одновременного нацеливания на несколько последовательностей, минимальный нецелевой эффект [101]. Суть метода отражена на рисунке 5.

Рисунок 5. Конструкция слитого dCas9-TET1CD в комплексе с направляющей РНК и последовательностью ДНК-мишени [89]

Перспективы в терапии и современные проблемы

Несмотря на успешные результаты исследований по лечению болезни Паркинсона и синдрома ломкой Х-хромосомы при помощи таргетного редактирования метилирования ДНК, исследований в области атеросклероза обнаружено не было [50;61]. Указанные методы могут быть применены и на моделях атеросклероза, что открывает большие перспективы по их применению в клинической практике.

При своевременном выявлении аберрантного метилирования ДНК вышеуказанных генов-участников развития атеросклероза, можно специфически восстанавливать его уровень, нормализуя функционал клеток. Это может позволить остановить прогрессирование атеросклероза, или даже обратить вспять его течение.

Данные методы далеки от практического применения. Главной проблемой является обеспечение эффективности и безопасности доставки конструкций в клетки. Для максимального эффекта необходима способность проникать в клетки-мишени, низкая или отсутствующая иммуногенность и высокая тканеспецифичность [98].

Ещё одной проблемой является поддержание достигнутого эффекта, так как сейчас не получается добиться стабильного и долгосрочного профиля метилирования.

Нецелевой эффект также может сказаться на общей стабильности генома и состоянии организма.

Заключение

Методы таргетного редактирования метилирования ДНК, основанные на системе CRISPR, являются весьма многообещающими в контексте лечения атеросклероза. Необходимость дополнительных исследований в целях повышения эффективности и минимизации отрицательных эффектов как никогда актуальна.

Список литературы:

1. Баглай Ю. С. Немедикаментозные методы профилактики и лечения атеросклероза //Национальная ассоциация ученых. – 2019. – №. 15-1 (42). – С. 4-8.
2. Всемирная Организация Здравоохранения [Электронный ресурс] World Health Organization: Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) – Электрон. дан. – 2021 – Режим доступа: https://www.who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/cardiovascular-diseases-(cvds), свободный – Загл. с экрана – Англ. яз.
3. Галимов Е. Р., Мешков А. Н. Метилирование ДНК и атеросклероз //Профилактическая медицина. – 2014. – Т. 17. – №. 5. – С. 65-69.
4. Иванова А. А., Максимова С. В., Гуражева А. А. РОЛЬ МЕТИЛИРОВАНИЯ ДНК В РАЗВИТИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ПРИВОДЯЩИХ К ВНЕЗАПНОЙ СЕРДЕЧНОЙ СМЕРТИ (ОБЗОР) //Современные технологии в медицине. – 2022. – Т. 14. – №. 1. – С. 83-100.
5. Кухарчук В. В. и др. Клинические рекомендации евразийской ассоциации кардиологов (ЕАК)/Национального общества по изучению атеросклероза (НОА, Россия) по диагностике и коррекции нарушений липидного обмена с целью профилактики и лечения атеросклероза (2020) //Евразийский кардиологический журнал. – 2020. – №. 2. – С. 6-29.
6. Либеранская Н. С. Метилирование ДНК и возможности его профилактики и лечения при возраст-ассоциированных заболеваниях //Вопросы диетологии. – 2017. – Т. 7. – №. 1. – С. 30-35.
7. Липовецкий Б. Инфаркт, инсульт, внезапная смерть. Факторы риска, предвестники, профилактика. – Litres, 2022.
8. Максимова В. П. и др. Нарушение метилирования ДНК при злокачественных новообразованиях //Успехи молекулярной онкологии. – 2022. – Т. 9. – №. 4. – С. 24-40.
9. Маль Г. С., Арефина М. В. Роль атеросклероза в развитии ишемической болезни сердца //Инновационная наука. – 2020. – №. 6. – С. 144-145.
10. Моссэ И. Б. и др. МОЛЕКУЛЯРНАЯ И ПРИКЛАДНАЯ ГЕНЕТИКА //МОЛЕКУЛЯРНАЯ И ПРИКЛАДНАЯ ГЕНЕТИКА Учредители: Государственное научное учреждение" Институт генетики и цитологии Национальной академии наук Беларуси". – 2022. – Т. 32. – С. 54-63.
11. Мурашов И. С. и др. Основные механизмы развития атеросклероза //Вестник судебной медицины. – 2017. – Т. 6. – №. 1. – С. 31-36.
12. Саранчина Ю. В. и др. КЛЕТОЧНЫЙ СОСТАВ АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКИХ БЛЯШЕК //Современные проблемы науки и образования. – 2018. – №. 1. – С. 57-57.
13. Сергиенко И. В., Аншелес А. А. Патогенез, диагностика и лечение атеросклероза: практические аспекты //Кардиологический вестник. – 2021. – Т. 16. – №. 1. – С. 64-72.
14. Узденский А. Б., Демьяненко С. В. Эпигенетические механизмы ишемического инсульта //Биологические мембраны. – 2019. – Т. 36. – №. 5. – С. 308-321.
15. Федеральная служба государственной статистики [Электронный ресурс]: Демография; Естественное движение населения; Число умерших по основным классам причин смерти – Электрон. дан. – 2022 – Режим доступа: https://rosstat.gov.ru/folder/12781, свободный – Загл. с экрана – Рус. яз.
16. Федотова Е. Ю., Иллариошкин С. Н. Метилирование ДНК при нейродегенеративных заболеваниях //Генетика. – 2019. – Т. 55. – №. 3. – С. 247-254.
17. Фомченко Н. Е., Воропаев Е. В. Биологические аспекты метилирования ДНК (обзор литературы) //Проблемы здоровья и экологии. – 2012. – №. 3 (33). – С. 55-59.
18. Aavik E., Babu M., Ylä-Herttuala S. DNA methylation processes in atherosclerotic plaque //Atherosclerosis. – 2019. – Т. 281. – С. 168-179.
19. Al-Attar M. M., Al-Awadi S. J. A. A., Abdulfattah S. Y. Gene Expression and Methylation Levels of PCSK9 Gene in Iraqi Patients with Coronary Artery Disease //Baghdad Science Journal. – 2023.
20. Amin M. et al. Regulation and involvement of matrix metalloproteinases in vascular diseases //Frontiers in bioscience (Landmark edition). – 2016. – Т. 21. – С. 89.
21. Björkegren J. L. M., Lusis A. J. Atherosclerosis: recent developments //Cell. – 2022.
22. Braun K. V. E. et al. The role of epigenetic modifications in cardiometabolic diseases //Epigenetics of Aging and Longevity. – Academic Press, 2018. – С. 347-364.
23. Cali C. P., Park D. S., Lee E. B. Targeted DNA methylation of neurodegenerative disease genes via homology directed repair //Nucleic Acids Research. – 2019. – Т. 47. – №. 22. – С. 11609-11622.
24. Chandra S. et al. Epigenetics and expression of key genes associated with cardiac fibrosis: NLRP3, MMP2, MMP9, CCN2/CTGF and AGT //Epigenomics. – 2021. – Т. 13. – №. 03. – С. 219-234.
25. Chen Y. et al. Epigenetic control of vascular smooth muscle cell function in atherosclerosis: a role for DNA methylation //DNA and Cell Biology. – 2022. – Т. 41. – №. 9. – С. 824-837.
26. Chen Y. et al. Epigenetic regulation of chemokine (CC‐motif) ligand 2 in inflammatory diseases //Cell Proliferation. – 2023. – С. e13428.
27. Cheng H. P. et al. MicroRNA-182 promotes lipoprotein lipase expression and atherogenesisby targeting histone deacetylase 9 in apolipoprotein E-knockout mice //Circulation Journal. – 2017. – Т. 82. – №. 1. – С. 28-38.
28. Chistiakov D. A. et al. The role of monocytosis and neutrophilia in atherosclerosis //Journal of cellular and molecular medicine. – 2018. – Т. 22. – №. 3. – С. 1366-1382.
29. Choudhari O. K. et al. Matrix metalloproteinase-9 gene polymorphism and its methylation in stroke patients //The Malaysian Journal of Medical Sciences: MJMS. – 2021. – Т. 28. – №. 6. – С. 32.
30. Costantino S., Paneni F. The epigenome in atherosclerosis //Handbook of Experimental Pharmacology. – 2022. – Т. 270. – С. 511-535.
31. Dai X. et al. Epigenetic upregulation of H19 and AMPK inhibition concurrently contribute to S-adenosylhomocysteine hydrolase deficiency-promoted atherosclerotic calcification //Circulation Research. – 2022. – Т. 130. – №. 10. – С. 1565-1582.
32. Dai Y., Chen D., Xu T. DNA methylation aberrant in atherosclerosis //Frontiers in Pharmacology. – 2022. – Т. 13. – С. 815977.
33. Duan L. et al. The role of DNA methylation in coronary artery disease //Gene. – 2018. – Т. 646. – С. 91-97.
34. Dunn J., Thabet S., Jo H. Flow-dependent epigenetic DNA methylation in endothelial gene expression and atherosclerosis //Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. – 2015. – Т. 35. – №. 7. – С. 1562-1569.
35. Fernández-Sanlés A. et al. Association between DNA methylation and coronary heart disease or other atherosclerotic events: a systematic review //Atherosclerosis. – 2017. – Т. 263. – С. 325-333.
36. Gao L. et al. Comprehensive structure-function characterization of DNMT3B and DNMT3A reveals distinctive de novo DNA methylation mechanisms //Nature communications. – 2020. – Т. 11. – №. 1. – С. 3355.
37. Ghose S. et al. Investigating Coronary Artery Disease methylome through targeted bisulfite sequencing //Gene. – 2019. – Т. 721. – С. 144107.
38. Yin Y. et al. Integrated investigation of DNA methylation, gene expression and immune cell population revealed immune cell infiltration associated with atherosclerotic plaque formation //BMC Medical Genomics. – 2022. – Т. 15. – №. 1. – С. 108.
39. Gizard F. et al. Telomerase activation in atherosclerosis and induction of telomerase reverse transcriptase expression by inflammatory stimuli in macrophages //Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. – 2011. – Т. 31. – №. 2. – С. 245-252.
40. Golledge J., Thanigaimani S. Role of sclerostin in cardiovascular disease //Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. – 2022. – Т. 42. – №. 7. – С. e187-e202.
41. González-Becerra K. et al. Fatty acids, epigenetic mechanisms and chronic diseases: a systematic review //Lipids in health and disease. – 2019. – Т. 18. – С. 1-18.
42. Gorabi A. M. et al. Epigenetic control of atherosclerosis via DNA methylation: A new therapeutic target? //Life sciences. – 2020. – Т. 253. – С. 117682.
43. Grimaldi V. et al. Epigenetic reprogramming in atherosclerosis //Current atherosclerosis reports. – 2015. – Т. 17. – С. 1-12.
44. Gurung R. et al. Genetic and epigenetic mechanisms underlying vascular smooth muscle cell phenotypic modulation in abdominal aortic aneurysm //International journal of molecular sciences. – 2020. – Т. 21. – №. 17. – С. 6334.
45. Hai Z., Zuo W. Aberrant DNA methylation in the pathogenesis of atherosclerosis //Clinica Chimica Acta. – 2016. – Т. 456. – С. 69-74.
46. Hou H., Zhao H. Epigenetic factors in atherosclerosis: DNA methylation, folic acid metabolism, and intestinal microbiota //Clinica Chimica Acta. – 2021. – Т. 512. – С. 7-11.
47. Huang S. et al. SIRT6 mediates MRTF-A deacetylation in vascular endothelial cells to antagonize oxLDL-induced ICAM-1 transcription //Cell Death Discovery. – 2022. – Т. 8. – №. 1. – С. 96.
48. Infante T. et al. Evidence of association of circulating epigenetic-sensitive biomarkers with suspected coronary heart disease evaluated by Cardiac Computed Tomography //PLoS One. – 2019. – Т. 14. – №. 1. – С. e0210909.
49. Jackson A. O. et al. Molecular mechanisms and genetic regulation in atherosclerosis //IJC Heart & Vasculature. – 2018. – Т. 21. – С. 36-44.
50. Kantor B. et al. Downregulation of SNCA expression by targeted editing of DNA methylation: a potential strategy for precision therapy in PD //Molecular therapy. – 2018. – Т. 26. – №. 11. – С. 2638-2649.
51. Kaplun D. S. et al. DNA Methylation: Genomewide Distribution, Regulatory Mechanism and Therapy Target //Acta Naturae. – 2022. – Т. 14. – №. 4. – С. 4-19.
52. Kattoor A. J., Goel A., Mehta J. L. LOX-1: regulation, signaling and its role in atherosclerosis //Antioxidants. – 2019. – Т. 8. – №. 7. – С. 218.
53. Khyzha N. et al. Epigenetics of atherosclerosis: emerging mechanisms and methods //Trends in molecular medicine. – 2017. – Т. 23. – №. 4. – С. 332-347.
54. Kirichenko T. V. et al. Medicinal plants as a potential and successful treatment option in the context of atherosclerosis //Frontiers in pharmacology. – 2020. – Т. 11. – С. 403.
55. Koroleva Y. A. et al. Deoxyribonucleic acid methylation in the enhancer region of the CDKN2A/2B and CDKN2B-AS1 genes in blood vessels and cells in patients with carotid atherosclerosis //Russian Journal of Cardiology. – 2020. – Т. 25. – №. 10. – С. 4060.
56. Krishna S. M. et al. Wnt signaling pathway inhibitor sclerostin inhibits angiotensin II–induced aortic aneurysm and atherosclerosis //Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. – 2017. – Т. 37. – №. 3. – С. 553-566.
57. Kuzmina N. S. et al. Gene hypermethylation in blood leukocytes in humans long term after radiation exposure–Validation set //Environmental pollution. – 2018. – Т. 234. – С. 935-942.
58. Lei Y. et al. Targeted DNA methylation in vivo using an engineered dCas9-MQ1 fusion protein //Nature communications. – 2017. – Т. 8. – №. 1. – С. 16026.
59. Lei Y., Huang Y. H., Goodell M. A. DNA methylation and de-methylation using hybrid site-targeting proteins //Genome biology. – 2018. – Т. 19. – №. 1. – С. 1-12.
60.  Li Z. et al. Exosome-based Ldlr gene therapy for familial hypercholesterolemia in a mouse model //Theranostics. – 2021. – Т. 11. – №. 6. – С. 2953.
61. Liu X. S. et al. Rescue of fragile X syndrome neurons by DNA methylation editing of the FMR1 gene //Cell. – 2018. – Т. 172. – №. 5. – С. 979-992. e6.
62. Liu X. S., Jaenisch R. Editing the epigenome to tackle brain disorders //Trends in neurosciences. – 2019. – Т. 42. – №. 12. – С. 861-870.
63. Ma S. C. et al. Aberrant promoter methylation of multiple genes in VSMC proliferation induced by Hcy //Molecular Medicine Reports. – 2017. – Т. 16. – №. 5. – С. 7775-7783.
64. Ma S. et al. Extracellular-superoxide dismutase DNA methylation promotes oxidative stress in homocysteine-induced atherosclerosis: EC-SOD DNA methylation regulates atherosclerosis in ApoE–/–mice //Acta Biochimica et Biophysica Sinica. – 2022. – Т. 54. – №. 9. – С. 1222.
65. Markov A. V. et al. Methylation of PNPLA2 lipase gene in atherosclerosis //Medical Genetics. – 2016. – Т. 15. – №. 5. – С. 15-17.
66. Mattei A. L., Bailly N., Meissner A. DNA methylation: a historical perspective //Trends in Genetics. – 2022. – Т. 38. – №. 7. – С. 676-707.
67. Miao M. et al. Correlation Between MMP9 Promoter Methylation and Transient Ischemic Attack/Mild Ischemic Stroke with Early Cognitive Impairment //Clinical Interventions in Aging. – 2023. – С. 1221-1232.
68. Mohammadpanah M. et al. Relationship of hypomethylation CpG islands in interleukin-6 gene promoter with IL-6 mRNA levels in patients with coronary atherosclerosis //Journal of cardiovascular and thoracic research. – 2020. – Т. 12. – №. 3. – С. 214.
69. Morita S. et al. Targeted DNA demethylation in vivo using dCas9–peptide repeat and scFv–TET1 catalytic domain fusions //Nature biotechnology. – 2016. – Т. 34. – №. 10. – С. 1060-1065.
70. Nasser S. et al. Effects of ketogenic diet and ketone bodies on the cardiovascular system: Concentration matters //World Journal of Diabetes. – 2020. – Т. 11. – №. 12. – С. 584.
71. Nazarenko M. S. et al. SOMATIC DNA METHYLATION LANDSCAPE OF CORONARY ARTERY DISEASE PATIENTS //THE INTERNATIONAL SYMPOSIUM SYSTEMS BIOLOGY AND BIOMEDICINE (SBioMed-2016). – 2016. – С. 63-63.
72. Nicorescu I. et al. Potential epigenetic therapeutics for atherosclerosis treatment //Atherosclerosis. – 2019. – Т. 281. – С. 189-197.
73. Nishiyama A. et al. Two distinct modes of DNMT1 recruitment ensure stable maintenance DNA methylation //Nature communications. – 2020. – Т. 11. – №. 1. – С. 1222.
74. Pautz A., Li H., Kleinert H. Regulation of NOS expression in vascular diseases //Frontiers in Bioscience-Landmark. – 2021. – Т. 26. – №. 5. – С. 85-101.
75. Pfeiffer L. et al. DNA methylation of lipid-related genes affects blood lipid levels //Circulation: Cardiovascular Genetics. – 2015. – Т. 8. – №. 2. – С. 334-342.
76. Prandi F. R. et al. Epigenetic Modifications and Non-Coding RNA in Diabetes-Mellitus-Induced Coronary Artery Disease: Pathophysiological Link and New Therapeutic Frontiers //International Journal of Molecular Sciences. – 2022. – Т. 23. – №. 9. – С. 4589.
77. Prasher D., Greenway S. C., Singh R. B. The impact of epigenetics on cardiovascular disease //Biochemistry and Cell Biology. – 2020. – Т. 98. – №. 1. – С. 12-22.
78. Razeghian-Jahromi I. et al. The role of ANRIL in atherosclerosis //Disease Markers. – 2022. – Т. 2022.
79. Rizzacasa B. et al. Epigenetic modification in coronary atherosclerosis: JACC review topic of the week //Journal of the American College of Cardiology. – 2019. – Т. 74. – №. 10. – С. 1352-1365.
80. Schiano C. et al. DNA methylation profile of the SREBF2 gene in human fetal aortas //Journal of Vascular Research. – 2022. – Т. 59. – №. 1. – С. 61-68.
81. Shao Y. et al. IL-35 promotes CD4+ Foxp3+ Tregs and inhibits atherosclerosis via maintaining CCR5-amplified Treg-suppressive mechanisms //JCI insight. – 2021. – Т. 6. – №. 19.
82. Skuratovskaia D. et al. Epigenetic regulation as a promising tool for treatment of atherosclerosis //Frontiers in Bioscience-Scholar. – 2020. – Т. 12. – №. 1. – С. 173-199.
83. Spanò D. P., Scilabra S. D. Tissue Inhibitor of Metalloproteases 3 (TIMP-3): In Vivo Analysis Underpins Its Role as a Master Regulator of Ectodomain Shedding //Membranes. – 2022. – Т. 12. – №. 2. – С. 211.
84. Sum H., Brewer A. C. Epigenetic modifications as therapeutic targets in atherosclerosis: a focus on DNA methylation and non-coding RNAs //Frontiers in Cardiovascular Medicine. – 2023. – Т. 10. – С. 1183181.
85. Tabaei S., Tabaee S. S. DNA methylation abnormalities in atherosclerosis //Artificial cells, nanomedicine, and biotechnology. – 2019. – Т. 47. – №. 1. – С. 2031-2041.
86. Tohirova J., Shernazarov F. Atherosclerosis: causes, symptoms, diagnosis, treatment and prevention //Science and innovation. – 2022. – Т. 1. – №. D5. – С. 7-12.
87. Vesnina A. et al. Tackling atherosclerosis via selected nutrition //International journal of molecular sciences. – 2022. – Т. 23. – №. 15. – С. 8233.
88. Vojta A. et al. Repurposing the CRISPR-Cas9 system for targeted DNA methylation //Nucleic acids research. – 2016. – Т. 44. – №. 12. – С. 5615-5628.
89. Wang J. et al. Technologies for targeting DNA methylation modifications: basic mechanism and potential application in cancer //Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Reviews on Cancer. – 2021. – Т. 1875. – №. 1. – С. 188454.
90. Wang J. et al. CRISPR/Cas9-mediated epigenetic editing tool: An optimized strategy for targeting de novo DNA methylation with stable status via homology directed repair pathway //Biochimie. – 2022. – Т. 202. – С. 190-205.
91. Wang Z. et al. PARP1 deficiency protects against hyperglycemia-induced neointimal hyperplasia by upregulating TFPI2 activity in diabetic mice //Redox Biology. – 2021. – Т. 46. – С. 102084.
92. Wei L. et al. Homocysteine induces vascular inflammatory response via SMAD7 hypermethylation in human umbilical vein smooth muscle cells //Microvascular Research. – 2018. – Т. 120. – С. 8-12.
93. Xia Z. et al. Integrated DNA methylation and gene expression analysis identifies SLAMF7 as a key regulator of atherosclerosis //Aging (Albany NY). – 2018. – Т. 10. – №. 6. – С. 1324.
94. Xu H., Li S., Liu Y. S. Roles and mechanisms of DNA methylation in vascular aging and related diseases //Frontiers in Cell and Developmental Biology. – 2021. – Т. 9. – С. 699374.
95. Xu L. et al. Aberrant MFN2 transcription facilitates homocysteine‐induced VSMCs proliferation via the increased binding of c‐Myc to DNMT1 in atherosclerosis //Journal of Cellular and Molecular Medicine. – 2019. – Т. 23. – №. 7. – С. 4611-4626.
96. Xu X. et al. A CRISPR-based approach for targeted DNA demethylation //Cell discovery. – 2016. – Т. 2. – №. 1. – С. 1-12.
97. Xu X. et al. Arachidonic acid 15-lipoxygenase: effects of its expression, metabolites, and genetic and epigenetic variations on airway inflammation //Allergy, Asthma & Immunology Research. – 2021. – Т. 13. – №. 5. – С. 684.
98. Xu X. et al. CRISPR/Cas derivatives as novel gene modulating tools: possibilities and in vivo applications //International Journal of Molecular Sciences. – 2020. – Т. 21. – №. 9. – С. 3038.
99. Yamada Y. et al. Identification of novel hyper-or hypomethylated CpG sites and genes associated with atherosclerotic plaque using an epigenome-wide association study //International journal of molecular medicine. – 2018. – Т. 41. – №. 5. – С. 2724-2732.
100. Yang T. C. et al. Malondialdehyde mediates oxidized LDL-induced coronary toxicity through the Akt-FGF2 pathway via DNA methylation //Journal of biomedical science. – 2014. – Т. 21. – С. 1-12.
101. Yano N., Fedulov A. V. Targeted DNA Demethylation: Vectors, Effectors and Perspectives //Biomedicines. – 2023. – Т. 11. – №. 5. – С. 1334.
102. Zhang E., Wu Y. MicroRNAs: important modulators of oxLDL-mediated signaling in atherosclerosis //Journal of atherosclerosis and thrombosis. – 2013. – Т. 20. – №. 3. – С. 215-227.
103. Zhang F. et al. An update on the phenotypic switching of vascular smooth muscle cells in the pathogenesis of atherosclerosis //Cellular and Molecular Life Sciences. – 2022. – Т. 79. – С. 1-19.
104. Zhang H. et al. Ratio of S-adenosylmethionine to S-adenosylhomocysteine as a sensitive indicator of atherosclerosis //Molecular Medicine Reports. – 2016. – Т. 14. – №. 1. – С. 289-300.
105. Zhang W., Xu J. DNA methyltransferases and their roles in tumorigenesis //Biomarker research. – 2017. – Т. 5. – №. 1. – С. 1-8.
106. Zhang Y. et al. DNA methylation in atherosclerosis: a new perspective //Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. – 2021. – Т. 2021.
107. Zhang Y., Zeng C. Role of DNA methylation in cardiovascular diseases //Clinical and experimental hypertension. – 2016. – Т. 38. – №. 3. – С. 261-267.
108. Zhao H. et al. In vivo AAV-CRISPR/Cas9–mediated gene editing ameliorates atherosclerosis in familial hypercholesterolemia //Circulation. – 2020. – Т. 141. – №. 1. – С. 67-79.
109. Zhu L. et al. DNA methyltransferase 3b accelerates the process of atherosclerosis //Oxidative Medicine and Cellular Longevity. – 2022. – Т. 2022.
110. Zhuang J. et al. Methylation of p15INK4b and expression of ANRIL on chromosome 9p21 are associated with coronary artery disease. – 2012.