Az angiotenzin-konvertáló enzim inszerció/deléció (ACE I/D) és az angiotenzinogén (AGT M235T) polimorfizmusok társulása az elhízás kockázatával egy tunéziai populációban

Cikk információk

Dr. Sounira Mehri, Biokémiai Laboratórium, LR12ES05 „Nutrition-Functional Foods and Vascular Health”, Orvostudományi Kar, Monastiri Egyetem, Monastir, Tunézia, Avicenne St., Monastir, 5019, Tunézia. E-mail: [e-mail védett]

Absztrakt

Célkitűzés:

Ennek a tanulmánynak a célja annak meghatározása, hogy az ACE I/D és az AGT M235T genetikai változatai társulnak-e a túlsúly-elhízáshoz és a testtömeg-indexhez (BMI) egy tunéziai populációban.

Mód:

Terveztünk egy életkor és nem szerinti esettanulmányt. Megmérték a magasságot és a súlyt, és kiszámították a BMI-t. Összesen 259 túlsúlyos, elhízott beteget és 369 egészséges kontrollt genotipizálunk az ACE I/D és az AGT M235T génekre polimeráz láncreakció és restrikciós fragmens hosszúságú polimorfizmus alkalmazásával.

Eredmények:

Az ACE I/D és az AGT M235T gének társultak a BMI-vel, a derék kerületével és a túlsúlyos elhízással (p⩽0,001). Egy additív modellben az ACE, illetve az AGT variánsokban szereplő I és M allél alacsonyabb BMI-vel társult: –1,45, illetve –2,29 egységgel. Az ACE I/D genotípusok diszlipidémiával társultak; AGT M235T genotípusok diszlipidémiával és teljes koleszterinnel.

Következtetés:

Ezek az adatok arra utalnak, hogy az ACE I/D és az AGT M235T eltérései befolyásolják a túlsúly-elhízás, a BMI és a diszlipidémia kockázatát, és rámutathatnak a metabolikus szindróma és a kapcsolódó társbetegségek kulcsfontosságú molekuláris útjára.

Bevezetés

Az elmúlt években az elhízás az egyik legnagyobb egészségügyi kihívássá vált világszerte. 1 Az Egészségügyi Világszervezet legfrissebb adatai azt mutatták, hogy az elhízás 1975 és 2016 között csaknem megháromszorozódott. 2 Többszörös orvosi szövődményekhez kapcsolódik, amelyek befolyásolják az életminőséget. Az elhízás egy multifaktoriális betegség, amely a genetikai (több gén egymással kölcsönhatása) és a környezeti tényezők komplex kölcsönhatásából ered. 4

Több elhízásjelölt gén polimorfizmusait intenzíven kutatták, mivel az elhízást nagyban befolyásolja a genetika, de korlátozott számú tanulmány vizsgálta az elhízás és a renin – angiotenzin rendszer (RAS) lehetséges kapcsolatát.

A ÁSZ a 17q23 kromoszómán feltérképezett gén nagymértékben polimorf a promóter és a kódoló régiókban, de az ebben a régióban lévő erős kötési egyensúlyhiány miatt ennek a génnek a funkcionális variánsa még nem rendelkezik az erős kötés egyensúlyi egyensúlytalansággal ebben a régióban, a funkcionális variáns ennek a génnek a mértékét még nem határozták meg. 5 A legtöbbet tanulmányozott ÁSZ a génpolimorfizmus, a 278 bp-os inszerció (I allél) vagy deléció (D allél D) variáns a 16. intronban társul a plazmához és a sejtes ÁSZ szintek. 6 A polimorfizmus két homozigóta genotípust eredményez (DD 190 bázissal és II 490 bázissal) és egy heterozigóta genotípust (ID 490 bp, valamint 190 bp). A sejtes és a plazma ACE szintje magasabb a homozigóta DD-ben, mint a homozigóta II-ben szenvedő alanyoknál, köztes szint a heterozigóta ID-alanyok között. Sajnos az I/D polimorfizmusnak a koszorúér-betegség kockázatában betöltött szerepére vonatkozó adatok különböző populációkban ellentmondásosak. 7 –10

A AGT az 1q41-qter kromoszómán lokalizált gén az AGT-t kódolja. Csak egy haplotípus blokk van a AGT a lokusz és az összes azonosított egyetlen nukleotid polimorfizmus (SNP) teljes kötési egyensúlyhiányban van a legintenzívebben vizsgált M235T polimorfizmus. 11 Bár a funkcionális változatot még nem határozták meg véglegesen, 12 a T235 az allél következetesen összefügg a szív- és érrendszeri betegségekkel. 11,13,14

A legutóbbi, a genom egészére kiterjedő asszociációs vizsgálatok több olyan lokuszt fedeztek fel, amelyek az elhízással kapcsolatos tulajdonságokkal társultak. 15 E vizsgálatok többségét európai, ázsiai vagy kaukázusi populációkban végezték. Az észak-afrikai populációkban az elhízás genetikai hátteréről azonban kevés információ található.

Fő célunk az angiotenzin-konvertáló enzim inszerció/deléció (ACE I/D) és az angiotenzinogén (AGT M235T) génpolimorfizmusok a túlsúly-elhízás kockázatáról és annak összefüggései a testtömeg-indexdel (BMI) egy tunéziai populációban.

Tantárgyak és módszerek

Tervezés és tárgyak

Kor és nem szerinti esettanulmány-vizsgálatot terveztek. Az esetek túlsúlyosak vagy elhízottak voltak, akiket a Fattouma Bourguiba Egyetemi Kórház (Monastir, Tunézia) endokrinológiai osztályáról vettek fel. Ezeket a betegeket prospektív módon meghívták, hogy vegyenek részt ebben a vizsgálatban. A kontrollok normál testsúlyú egyének voltak, és prospektív módon kiválasztottak és meghívást kaptak az éves fizikális vizsgálat részeként rutinellenőrzésen részt vevők körébe. A kontrollok ugyanazon a földrajzi területen éltek, mint az esetek, és anamnézisükben nem volt magas vérnyomás vagy cukorbetegség. A mintákat a 2018 januárjától 2019 áprilisáig tartó időszakban gyűjtötték.

A betegek esszenciális hipertóniában szenvedő egyének voltak, akiket szelektív antihipertenzív gyógyszerekkel (diuretikumok, béta-blokkolók, kalciumcsatorna-blokkolók) kezeltek körülbelül 3 évig vagy annál hosszabb ideig, mint monoterápiában vagy kombinált terápiában.

Antropometriai változók

A súlyt (kg), a magasságot (cm) és a derék kerületét (WC, cm) a táplálkozási központban alkalmazott szabványos protokoll szerint képzett ápolónők határozták meg. A BMI-t súly (kg)/(magasság) (magasság) m 2 -ben számoltuk. A résztvevőket normál testtömegnek minősítették: 18,5–24,9 kg/m 2, túlsúlyos BMI: 25–29,9 kg/m 2 vagy elhízott BMI:> 30 kg/m 2 (Országos Szív-, Tüdő- és Vérintézet az Országos Cukorbetegség, emésztési és vesebetegségek intézete, 1998). 16.

Mintagyűjtés és biokémiai markerek

Egy éjszakán át tartó böjt után a felvett résztvevők mindegyikéből 5 ml perifériás vérmintát vettünk fel a felső végtagok venipunktúrájával, és EDTA-t tartalmazó csövekbe helyeztük (DNS kivonása és lipidprofilozása céljából).

A szérumot elválasztottuk az összkoleszterin (TC), a nagy sűrűségű lipoprotein koleszterin (HDLC) és a triglicerid (TG) elemzéséhez. Az éhomi vércukorszintet a vérvételkor mértük. A TC, TG, HDLC biokémiai elemzését Randox kitek (spektrofotométer) segítségével végeztük. Az alacsony sűrűségű lipoprotein koleszterint a Friedewald-egyenlet segítségével számoltuk ki. 17.

Genotipizálás

A vérmintákból DNS-t nyertek ki Miller és mtsai. 1988-as jegyzőkönyv. 18 Az allél-specifikus polimeráz láncreakció (PCR) ACE I/D a polimorfizmust (specifikus primer szekvenciák, előremenő oligo: 5′CTGGAGACACACTCCCATCCTTTCT3 ′ és fordított oligo: 5′GATGTGGCCATCACATTCGTCAGAT3 ′) standardizált protokoll szerint végeztük. 19 DD homozigótát specifikus láncindítókkal (előremenő oligo: 5′TGGGACCACAGCGCCCGCCACTAC3 ′ és fordított oligo: 5′TCGCCAGCCCTCCCATGCCCATAA3 ′) újra amplifikáltunk, hogy elkerüljük a heterozigóták homozigótákká való rossz osztályozását. 20 A AGT M235T A genotípust PCR-amplifikációval határoztuk meg (specifikus primer szekvenciák, előremenő oligo: 5′CAGGGTGCTGTCCACACTGGACCCC3 ′ és fordított oligo: 5′CCGTTTGTGCAGGGCCTGGCTCTC3 ′), majd restrikciós enzimmel történő emésztés Tth111I a leírt módszer szerint. Az emberi angiotenzinogén gén Thr allélja. Hum Mol Genet 1993; 2: 609–610. "Href =" # "> 21

Etikai szempontok

Ezt a tanulmányt a kórházi etikai bizottságunk felülvizsgálta és jóváhagyta. A résztvevőket arról tájékoztatták, hogy a részvétel önkéntes, és minden résztvevőtől írásos beleegyezést kaptak, miután megbeszélték a tanulmány célját, és mielőtt a kérdőívnek alávetették magukat. A kérdőíveken nem rögzítettek neveket.

Statisztikai analízis

Hardy – Weinberg várakozását az SNP-k genotípusos megoszlására egy Chi Square jósági fitt teszttel vizsgáltuk egy fokú szabadsággal.

A folyamatos változókat átlagként (szórás) és kategorikusan gyakoriságként (százalékban) mutatjuk be. Az ANOVA és a Chi Square segítségével összehasonlítottuk a csoportok közötti, illetve a kategorikus változók eloszlását. Az érdeklődésre számot tartó genetikai variánsokkal, valamint a BMI-vel vagy a túlsúlyos elhízással kapcsolatos változókat potenciális zavaróknak tekintettük. Többváltozós logisztikus regressziós elemzést és többváltozós lineáris regresszióanalízist használtunk a genetikai variánsok, illetve a túlsúly-elhízás és a BMI közötti összefüggés értékelésére. Ezeket a többváltozós modelleket az összes confounder változóra kiigazítottuk. A többszörös összehasonlítások korrigálásához a Bonferroni korrekciót használtuk a statisztikai szignifikancia küszöb (o-= 0,05/3 genetikai variáns = 0,017).

A többszörös lokuszú genetikai kockázati pontszámot (GRS) minden egyes személyre kiszámolták, mint a túlsúlyos-elhízással vagy a BMI-vel társult variánsok kockázati alléljainak összegét.

A statisztikai elemzéseket az SPSS 22.0 társadalomtudományi statisztikai szoftvercsomaggal (SPSS, Chicago, IL, USA) végeztük.

Eredmények

A vizsgálatban résztvevők jellemzőit az 1. táblázat mutatja be. Végül 259 túlsúlyos-elhízott és 302 normál testsúlyú tunéziai alany vett részt. A résztvevők átlagos életkora 48,88 ± 14,69 év volt a betegeknél és 48,27 ± 13,70 év a kontrollcsoportnál. A két csoport jellemzői hasonlóak voltak életkor, nem, dohányzás, cukorbetegség és TG szempontjából. A túlsúlyos, elhízott egyéneknél magasabb volt a magas vérnyomás, diszlipidémia, és magasabb a TC, LDL és HDL koleszterin, BMI és WC szintje.

1. táblázat: A vizsgálatban résztvevők demográfiai és biokémiai jellemzői a túlsúly-elhízás jelenléte alapján rétegezve.

Az összes vizsgált polimorfizmus genotípus-eloszlása kompatibilis volt Hardy – Weinberg várakozással esetekben és kontrollokban. A AGT M235T és ACE I/D a polimorfizmusokat a 2. táblázat mutatja.

2. táblázat: Az AGT M235T és ACE ID polimorfizmusainak megoszlása esetekben és kontrollokban.

3. táblázat: A betegek demográfiai és biokémiai jellemzői a két elemzett genetikai változat és a megfelelő genotípus között.

A DD genotípus és a TT genotípus ÁSZ és AGT illetve a magas vérnyomás, a dohányzás, a cukorbetegség és a túlsúlyos-elhízott esélyek voltak összefüggésben. Nem találtak szignifikáns összefüggést a dohányzás és a magas vérnyomás között a betegeknél (r= 0,89; o= 0,163).

A 4. táblázatban bemutatjuk a BMI egy- és többváltozós hatásának nagyságát az egyes I és M allélok mindegyikénél, amelyet egy egyed hordoz a genetikai variánsokon és a multi-locus GRS-ben. A többváltozós logisztikus regressziós elemzések eredményeit az 5. táblázat mutatja. Az I és M allélok jelenléte a túlsúlyos elhízás alacsonyabb esélyeihez is társult.

4. táblázat Egyváltozós és többváltozós lineáris regresszióanalízis az elemzett genotípusok és a BMI között, valamint az összesített genetikai kockázati pontszám (GRS) és a BMI között.

5. táblázat: A vizsgált genotípusok és a túlsúly-elhízás jelenléte, valamint az összesített genetikai kockázati pontszám (GRS) és a túlsúlyos-elhízás jelenléte közötti összefüggés. Többváltozós logisztikai regresszióanalízis.

Vita

Számos fontos kutatási cikk kiterjedten kereste a linket ACE I/D és AGT M235T számos betegséggel, főleg a magas vérnyomás 22,10 és a cukorbetegség, 23–25, világszerte gyakran nagyon következetlen megállapításokkal; A túlsúlyról és az elhízásról, a szív- és érrendszeri megbetegedések egyik fontos kockázati tényezőjéről is beszámoltak. 9,26,27 Ebben az összefüggésben, ACE I/D és AGT M235T a tunéziai populációban végzett polimorfizmus-asszociációs vizsgálatok nagyon korlátozottak, a jelentések összekapcsolják őket az elhízással. 28.

Az észak-afrikai népességről szóló jelenlegi tanulmányban összefüggésről számolunk be ACE I/D és AGT M235T gének, valamint a BMI és a túlsúly-elhízás.

Számos tanulmány vizsgálta az összefüggést ACE I/D és AGT M235T és a túlsúly-elhízás az ázsiai, 26,29 –31 kaukázusi 32,33 és afrikai populációkban. 27,28 Eredményeink részben összhangban vannak ezekkel a korábbi megállapításokkal, és megerősítik e lokuszok jelentőségét a túlsúlyos-elhízásban egy észak-afrikai populációban is.

Az elhízással való AGT polimorfizmusokkal kapcsolatos irodalom adatai kevések voltak. Kivizsgáltuk AGT a polimorfizmus hatása a túlsúlyra és az elhízásra. Vizsgálatunkban jelentős összefüggés van a AGT genotípusokat, BMI-t, WC-t és a túlsúlyos elhízás esélyét figyelték meg, megerősítve a korábbi eredményeket. 31 Giacchetti és mtsai. közötti összefüggést jelentett AGT expresszió elhízott betegek zsírszövetében és BMI a zsigeri zsírszövetben. 38 Hasonlóképpen Umemura és mtsai. a megnövekedett plazma szoros kapcsolatát publikálta AGT a BMI és a vérnyomás szintje elhízott egyéneknél. 39 Lelis és mtsai. nem tudtak összefüggést találni a BMI és a WC között AGT. 27 Sőt, Prat-Larquemin et al. nem számolt be összefüggésről a AGT variánsok és zsírtömeg. 40

A jelen tanulmányt korlátai összefüggésében kell értelmezni. Itt csak a genetikai polimorfizmusok közötti összefüggés áll fenn ÁSZ és AGT a túlsúlyos elhízást vizsgálták, és nem vizsgáltuk a variánsok funkcionalitását. Nem állnak rendelkezésre olyan RAS-aktivációs markerek mérései, amelyek közvetlenül korrelálnának az itt vizsgált genetikai polimorfizmusokkal. A korlátozások között meg kell említenünk az ebben a tanulmányban elemzett SNP korlátozott számát is. Ezenkívül a vizsgálati populációnk minta nagysága szerény, ami hátráltatja statisztikai erőnket. Ezért indokolt a vizsgált egyesületek vizsgálatának kiterjesztése egy nagyobb mintahalmazra annak megerősítésére, hogy a jelen eredmények más csoportokban is megismétlődnek. Megfigyeltünk és megismételtünk azonban néhány más etnikai csoportban korábban beszámolt asszociációt.

Következtetés

Összegzésképpen: ez az előzetes esettanulmányos tanulmány azt jelzi, hogy az angiotenzin-konvertáló enzim inszerció/deléció és az angiotenzinogén polimorfizmusok szignifikánsan összefüggenek a túlsúly-elhízással, a BMI-vel és a diszlipidémiával a tunéziai populáció ezen mintájában.

További megerősítő vizsgálatokra lenne szükség nagyobb mintaszámmal, hogy alátámasszuk vagy ellentmondjunk eredményeinknek. Ezenkívül a biológiai vizsgálatok, beleértve az ACE és AGT szintek és aktivitás mérését, hasznosak lehetnek annak megértéséhez, hogy ezek a gének milyen hatással vannak ennek az eseménycsoportnak a fejlődésére.

Ellentétes érdekek nyilatkozata
A szerző (k) nem nyilatkoztak potenciális összeférhetetlenségről a cikk kutatásával, szerzőségével és/vagy publikációjával kapcsolatban.

Finanszírozás
A szerző (k) nyilvánosságra hozta a következő pénzügyi támogatás kézhezvételét a cikk kutatásához, szerzőségéhez és/vagy publikálásához: Ezt a tanulmányt a Tunéziai Felsőoktatási, Tudományos Kutatási, Információs és Kommunikációs Technológiai Minisztérium támogatta.

ORCID iD
Sounira Mehri https://orcid.org/0000-0002-2221-7193