A elhízott nők rövid távú hipokalorikus étrendjét követően megváltozik a DNS metilációs mintázata

Tárgyak

Absztrakt

Háttér/Célkitűzések

Célul tűztük ki a rövid távú hipokalorikus étrend okozta súlycsökkenés súlyos elhízással rendelkező nők leukocitáinak DNS-metilációs profiljára gyakorolt hatásának vizsgálatát.

Mód

Tizenegy kóros elhízásban szenvedő nőt (életkor: 36,9 ± 10,3 év; BMI: 58,5 ± 10,5 kg/m 2) értékeltek hipokalorikus étrendi beavatkozás előtt és után 6 hétig. A résztvevőket átlagsúlyú és azonos korú nőkkel (életkor: 36,9 ± 11,8 év; BMI: 22,5 ± 1,6 kg/m 2) hasonlították össze. A genom egészére kiterjedő DNS-metilációs elemzést a perifériás vér leukocitáiból kivont DNS-ben végeztük az Infinium Human Methylation 450 BeadChip assay alkalmazásával. Kiszámítottuk az egyes CpG-k metilációs szintjének változását (Δβ). Legalább 10% -os küszöbérték, o

Hozzáférési lehetőségek

Feliratkozás a Naplóra

Teljes napló hozzáférést kap 1 évre

csak 31,08 € kibocsátásonként

Az árak nettó árak.
Az áfát később hozzáadják a pénztárhoz.

Cikk bérlés vagy vásárlás

Időben korlátozott vagy teljes cikkelérést kaphat a ReadCube-on.

Az árak nettó árak.

Hivatkozások

Dyaczynski M, Scanes CG, Koziec H, Koziec H, Pierzchala-Koziec K. Az elhízás és a bariatrikus műtét endokrin vonatkozásai. Endokrynol Pol. 2018; 69: 574–97.

Locke AE, Kahali B, Berndt SI, Justice AE, Pers TH, FR nap, et al. A testtömeg-index genetikai vizsgálata új betekintést nyújt az elhízás biológiájába. Természet. 2015; 518: 197–206.

Mansego ML, Milagro FI, Zulet MA, Moreno-Aliaga MJ, Martinez JA. Differenciális DNS-metiláció az elhízás életkorával és egészségügyi kockázataival összefüggésben. Int J Mol Sci. 2015; 16: 16816–32.

Demerath EW, Guan W, Grove ML, Aslibekyan S, Mendelson M, Zhou YH és mtsai. A BMI, a BMI változás és a derék kerülete epigenóm-szintű asszociációs vizsgálat (EWAS) afroamerikai felnőtteknél többszörösen replikált lokuszokat azonosít. Hum Mol Genet. 2015; 24: 4464–79.

Huang RC, Garratt ES, Pan H, Wu Y, Davis EA, Barton SJ és mtsai. A genom egészére kiterjedő metilációs elemzés a gyermekkorban súlyos elhízással járó, differenciálisan metilezett CpG lókuszokat azonosítja. Epigenetika. 2015; 10: 995–1005.

Sayols-Baixeras S, Subirana I, Fernandez-Sanles A, Senti M, Lluis-Ganella C, Marrugat J és mtsai. DNS-metilációs és elhízási tulajdonságok: Epigenómára kiterjedő asszociációs vizsgálat. A REGICOR tanulmány. Epigenetika. 2017; 12: 909–16.

Wahl S, Drong A, Lehne B, Loh M, Scott WR, Kunze S és mtsai. A testtömeg-index és az adipozitás káros következményei epigénszintű társulási vizsgálata. Természet. 2017; 541: 81–86.

Crujeiras AB, Diaz-Lagares A, Sandoval J, Milagro FI, Navas-Carretero S, Carreira MC és mtsai. A keringő leukociták DNS-metilációs térképe tükrözi a szubkután zsírszövet metilációs mintázatát: nem elhízott és elhízott betegek genomszintű elemzése. Sci Rep. 2017; 7: 41903.

Barres R, Kirchner H, Rasmussen M, Yan J, Kantor FR, Krook A és mtsai. A gyomor bypass műtét utáni súlycsökkenés az emberi elhízásban átalakítja a promóter metilációját. Cell Rep. 2013; 3: 1020–7.

Nicoletti CF, Nonino CB, de Oliveira BA, Pinhel MA, Mansego ML, Milagro FI és mtsai. A DNS metilációs és hidroxi-metilezési szintje két súlycsökkentési stratégia kapcsán: korlátozott energiájú étrend vagy bariatrikus műtét. Obes Surg. 2016; 26: 603–11.

Nicoletti CF, Pinhel MAS, Diaz-Lagares A, Casanueva FF, Jacome A, Pinhanelli VC és mtsai. A DNS metilációs szűrése a roux-en Y gyomor bypass után kideríti, hogy az epigenetikus aláírás önmagában a műtéttel kapcsolatos génekből származik. BMC Med Genomics. 2019; 12: 72.

Ronn T, Volkov P, Davegardh C, Dayeh T, E csarnok, Olsson AH és mtsai. A hat hónapos testmozgás befolyásolja a genom egész DNS metilációs mintázatát az emberi zsírszövetben. PLoS Genet. 2013; 9: e1003572.

Morcillo S, Macias-Gonzalez M, Tinahones FJ. A metabolikus és bariatrikus műtétek hatása a DNS metilációs mintáira. Curr Atheroscler Rep. 2017; 19: 40.

Samblas M, Mansego ML, Zulet MA, Milagro FI, Martinez JA. Az integrált transzkriptomikus és epigenomikus elemzés a CD44 gént azonosítja a fogyás potenciális biomarkerként egy korlátozott energiájú programon belül. Eur J Nutr. 2019; 58: 1971–80.

Li R, Grimm SA, Mav D, Gu H, Djukovic D, Shah R és mtsai. Az étrend okozta elhízás egérmodelljében végzett transzkriptóm- és DNS-metilómanalízis megjósolja a vastagbélrák megnövekedett kockázatát. Cell Rep. 2018; 22: 624–37.

Cortes-Oliveira C, Nicoletti CF, de Souza Pinhel MA, de Oliveira BA, Quinhoneiro DC, Noronha NY és mtsai. Az UCP2 expressziója a hipokalorikus diéta beavatkozása utáni súlyvesztéssel jár. Eur J Clin Nutr. 2017; 71: 402–6.

Bibikova M, Barnes B, Tsan C, Ho V, Klotzle B, Le JM és mtsai. Nagy sűrűségű DNS metilációs tömb egyetlen CpG helyfelbontással. Genomika. 2011; 98: 288–95.

Dedeurwaerder S, Defrance M, Calonne E, Denis H, Sotiriou C, Fuks F. Az infinium-metilezés 450K technológia értékelése. Epigenomika. 2011; 3: 771–84.

ElGendy K, Malcomson FC, Lara JG, Bradburn DM, Mathers JC. Az étrendi beavatkozások hatása a felnőttek DNS-metilációjára: szisztematikus áttekintés és metaanalízis. Br J Nutr. 2018; 120: 961–76.

Abete I, Gomez-Uriz AM, Mansego ML, De Arce A, Goyenechea E, Blazquez V és mtsai. Epigenetikus változások a KCNQ1 és WT1 metilációs mintáiban súlycsökkentő beavatkozási program után elhízott stroke-os betegeknél. Curr Neurovasc Res. 2015; 12: 321–33.

Delgado-Cruzata L, Zhang W, McDonald JA, Tsai WY, Valdovinos C, Falci L és mtsai. Az étrend módosítása, a súlycsökkenés és az anyagcsere markerek változásai befolyásolják a globális DNS-metilációt a spanyol, afro-amerikai és afro-karibi emlőrákban túlélőknél. J Nutr. 2015; 145: 783–90.

Martin-Nunez GM, Cabrera-Mulero R, Rubio-Martin E, Rojo-Martinez G, Olveira G, Valdes S és mtsai. Az SCD1 gén promoter és a LINE-1 ismétlődő régió metilációs szintjei súlyváltozással társulnak: intervenciós vizsgálat. Mol Nutr Food Res. 2014; 58: 1528–36.

Cordero P, Campion J, Milagro FI, Goyenechea E, Steemburgo T, Javierre BM és mtsai. Az MSP-vel mért leptin és TNF-alfa promoter metilációs szintek megjósolhatják az alacsony kalóriatartalmú étrendre adott választ. J Physiol Biochem. 2011; 67: 463–70.

Nilsson EK, Ernst B, Voisin S, Almen MS, C Benedict, Mwinyi J és mtsai. A Roux-en Y gyomor bypass műtét elhízott betegek teljes vérében a genom egészére kiterjedő promóter-specifikus változásokat indukál a DNS-metilációban. PLOS ONE. 2015; 10: e0115186.

Bostrom AE, Mwinyi J, Voisin S, Wu W, Schultes B, Zhang K és mtsai. A Roux-en-Y gyomor bypass-os betegek longitudinális genomszintű metilációs vizsgálata új esszenciális magas vérnyomáshoz kapcsolódó CpG-helyeket tár fel. BMC Med Genomics. 2016; 9: 20.

Zhang N. A DNS-metiláció epigenetikus modulálása táplálkozással és mechanizmusai állatokban. Anim Nutr. 2015; 1: 144–51.

Kadayifci FZ, Zheng S, Pan YX. Az étrend és a DNS-metiláció közötti kapcsolat molekuláris mechanizmusai. Int J Mol Sci. 2018; 19: 4055.

Li Y, Daniel M, Tollefsbol TO. A kalória-korlátozás epigenetikus szabályozása az öregedésben. BMC Med. 2011; 9: 98.

Maegawa S, Lu Y, Tahara T, Lee JT, Madzo J, Liang S és mtsai. A kalória-korlátozás késlelteti az életkorral összefüggő metilációs sodródást. Nat Commun. 2017; 8: 539.

Drong AW, Lindgren CM, McCarthy MI. A 2-es típusú cukorbetegség és az elhízás genetikai és epigenetikai alapjai. Clin Pharm Ther. 2012; 92: 707–15.

Ronn T, Volkov P, Gillberg L, Kokosar M, Perfilyev A, Jacobsen AL és mtsai. Az életkor, a BMI és a HbA1c szint hatása a genom egészére kiterjedő DNS metilációs és mRNS expressziós mintázatokra az emberi zsírszövetben és az epigenetikus biomarkerek azonosítása a vérben. Hum Mol Genet. 2015; 24: 3792–813.

Aronica L, Levine AJ, Brennan K, Mi J, Gardner C, Haile RW és mtsai. A DNS-metiláció tanulmányainak szisztematikus áttekintése súlycsökkentő beavatkozás keretében. Epigenomika. 2017; 9: 769–87.

Crujeiras AB, Casanueva FF. Elhízás és a reproduktív rendszer rendellenességei: az epigenetika mint potenciális híd. Hum Reprod frissítés. 2015; 21: 249–61.

Crujeiras AB, Diaz-Lagares A, Stefansson OA, Macias-Gonzalez M, Sandoval J, Cueva J és mtsai. Az elhízás és a menopauza módosítja az emlőrák epigenom profilját. Endocr Relat Cancer. 2017; 24: 351–63.

Crujeiras AB, Morcillo S, Diaz-Lagares A, Sandoval J, Castellano-Castillo D, Torres E és mtsai. Az elhízással járó emberi kolorektális rák epizódjának azonosítása a genom egészére kiterjedő DNS-metilációs elemzéssel. Int J Obes. 2019; 43: 176–88.

Parrillo L, Spinelli R, Nicolo A, Longo M, Mirra P, Raciti GA és mtsai. Táplálkozási tényezők, DNS-metiláció és a 2-es típusú cukorbetegség és elhízás kockázata: perspektívák és kihívások. Int J Mol Sci. 2019; 20.

Gillberg L, Perfilyev A, Brons C, Thomasen M, Grunnet LG, Volkov P és mtsai. A zsírszövet transzkriptomikája és epigenomikája alacsony születési súlyú férfiaknál és kontrollok: a magas zsírtartalmú túltáplálás szerepe. Diabetologia. 2016; 59: 799–812.

Jacobsen SC, Brons C, Bork-Jensen J, Ribel-Madsen R, Yang B, Lara E és mtsai. A rövid távú, magas zsírtartalmú túltáplálás hatása a genom egészére kiterjedő DNS-metilációra az egészséges fiatal férfiak vázizomában. Diabetologia. 2012; 55: 3341–9.

Jacobsen SC, Gillberg L, Bork-Jensen J, Ribel-Madsen R, Lara E, Calvanese V és mtsai. Alacsony születési súlyú fiatal férfiak alacsony zsírtartalmú táplálkozással csökkentik a genom egészére kiterjedő izom DNS metilációjának plaszticitását. Diabetologia. 2014; 57: 1154–8.

Sziraki A, Tyškovszki A, Gladisev VN. Az egér DNS-metilómájának globális átalakítása az öregedés során és a kalória-korlátozás hatására. Öregedő sejt. 2018; 17: e12738.

Simons MJ, Koch W, Verhulst S. A rágcsálók étrendi korlátozása csökkenti az öregedési arányt anélkül, hogy befolyásolná a kezdeti halálozási arányt - metaanalízis. Öregedő sejt. 2013; 12: 410–4.

Finanszírozás

Ezt a tanulmányt a São Paulo Kutatási Alapítvány (FAPESP) támogatta (támogatások száma: 2016/06470-7, # 2016/05638-1 és # 2015/18669-0), a Centro de Investigacion Biomedica En Red (CIBERobn) és támogatások (PI17)/01287) az Instituto de Salud Carlos III-tól (ISCIII), Spanyolország, az Európai Regionális Fejlesztési Alap (FEDER) társfinanszírozásával. Ezt a kutatást/munkát a MINECO MTM2014-52876-R és MTM2017-82724-R támogatásai, valamint a Xunta de Galicia (Grupos de Referencia Competitiva ED431C-2016-015 és Centro Singular de Investigación de Galicia ED431G/01) is támogatták., mindet az ERFA-n keresztül. Az ABC finanszírozását az ISCIII „Miguel Servet” (CP17/00088) kutatási szerződés finanszírozza, amelyet az Európai Regionális Fejlesztési Alap társfinanszíroz.

Szerzői információk

Hovatartozások

Nutrigenomikai tanulmányok laboratóriuma, Egészségtudományi Tanszék, Ribeirão Preto Orvosi Iskola, São Paulo Egyetem, Ribeirão Preto, Brazília

C. F. Nicoletti, C. Cortes-Oliveira, N. Y. Noronha, M. A. S. Pinhel és C. B. Nonino

Alkalmazott élettani és táplálkozási kutatócsoport, Testnevelési és Sportiskola, Reumatológiai osztály, Faculdade de Medicina FMUSP, Universidade de Sao Paulo, Sao Paulo, SP, Brazília

C. F. Nicoletti, W. S. Dantas és B. Gualano

Biokémiai és molekuláris biológiai laboratórium, Molekuláris Biológia Tanszék, São José do Rio Preto Orvostudományi Kar, Sao Paulo, Brazília

Matematika Tanszék, MODES csoport, CITIC, Természettudományi Kar, Universidade da Coruña, A Coruña, Spanyolország

Ribeirão Preto Orvosi Egyetem Belgyógyászati Klinika, Sao Paulo Egyetem, Ribeirão Preto, Brazília

Epigenomika az endokrinológiában és táplálkozásban, Instituto de Investigación Sanitaria (IDIS), Complejo Hospitalario Universitario de Santiago (CHUS), Santiago de Compostela Egyetem (USC), Santiago de Compostela, Spanyolország

CIBER Fisiopatología de la Obesidad y la Nutrición (CIBERobn), Madrid, Spanyolország

A PubMed Google Scholar alkalmazásban is kereshet erre a szerzőre

Hozzájárulások

A szerzők felelőssége a következő volt: a CFN, a MASP és a CBN hozzájárult a tanulmány kialakításához és megtervezéséhez. A CC-O és a JSM elvégezte a vizsgálatban részt vevő betegek toborzását. A laboratóriumi elemzéseket a CFN, az NYN és a MASP végezte. CFN, AJ és ABC elemezte az adatokat, elvégezte a statisztikai elemzést és elkészítette a kéziratot. A CFN és a CBN írta a kéziratot. A WSD, BG és az ABC kritikusan átdolgozta a kéziratot. Minden szerző elolvasta és jóváhagyta a kézirat végleges változatát.

Levelező szerzők

Etikai nyilatkozatok

Összeférhetetlenség

A szerzők kijelentik, hogy nincsenek összeférhetetlenségük.

Etikai nyilatkozat

Ezt a tanulmányt a São Paulo Egyetem Orvostudományi Karának Kórházetikai Bizottsága hagyta jóvá (CAAE: 19442213.3.0000.5440), és a Helsinki Nyilatkozattal egyetértésben készült. Minden résztvevő tájékozott írásbeli beleegyezést adott részvétele előtt.

További információ

A kiadó megjegyzése A Springer Nature semleges marad a közzétett térképeken és az intézményi kapcsolatokban szereplő joghatósági igények tekintetében.