Abstract

fundal

Deși asocierea dintre apolipoproteina A5 (APOA5) variantele genetice și hipertrigliceridemia au fost studiate pe larg, au existat puține studii, în special la copii și adolescenți, privind asocierea dintre APOA5 variante genetice și obezitate sau niveluri de colesterol lipoproteinic fără densitate mare (non-HDL-C). Obiectivul acestui studiu a fost de a examina dacă APOA5 polimorfismele genice afectează indicele de masă corporală (IMC) sau nivelurile plasmatice non-HDL-C în populația de copii din China.

Metode

Acesta a fost un studiu de caz-control. Polimorfismele cu nucleotide unice (SNP) au fost genotipate folosind matricea asistată de desorbție cu laser/timp de ionizare a spectrometriei de masă de zbor pentru un studiu de asociere la 569 de obezi sau supraponderali și 194 de copii și adolescenți chinezi sănătoși.

Rezultate

Distribuțiile genotipului pentru toate polimorfismele din ambele cohorte au fost în conformitate cu distribuția Hardy-Weinberg. Frecvențele alelelor de risc în SNP rs662799 și rs651821 în APOA5 gena a fost crescută la pacienții obezi sau supraponderali comparativ cu martorii. După ajustarea în funcție de vârstă și sex, purtătorii C din rs662799 au avut un interval de încredere (IC) de 1,496 ori [IC 95%: 1,074-2,084, P = 0,017] risc mai mare de a dezvolta obezitate sau supraponderalitate decât subiecții cu genotip TT, în timp ce purtătorii C din rs651821 au avut un risc de 1,515 ori mai mare decât subiecții cu genotip TT (IC 95%: 1,088-2,100, P = 0,014). Concentrațiile trigliceridelor (TG) și non-HDL-C au fost semnificativ diferite între variantele rs662799 și ambele au fost mai mari la purtătorii de alele minore decât la cei care nu au purtători pentru TG (1,64 ± 0,96 vs. 1,33 ± 0,67 mmol/L)P

fundal

Obezitatea este unul dintre cele mai complexe sindroame clinice cu care se confruntă copiii, aproape o treime dintre copiii obezi rămân obezi la vârsta adultă și că riscul obezității ca adult a fost aproape de două ori mai mare pentru copiii obezi comparativ cu cei care au avut greutatea normală în timpul perioada de creștere [1]. Una dintre cele mai dăunătoare tulburări metabolice ale obezității este dislipidemia, care apare frecvent și este extrem de aterogenă. Recent, există un consens din ce în ce mai mare că colesterolul lipoproteic cu densitate ridicată (non-HDL-C), un indicator al dislipidemiei, pare a fi mai predictiv al dislipidemiei persistente decât colesterolul total (TC), colesterolul lipoproteinelor cu densitate mică (LDL) ). -C) sau colesterol lipoproteic de înaltă densitate (HDL-C) pentru copii [2]. În 2011, grupul de experți privind liniile directoare integrate pentru sănătatea cardiovasculară și reducerea riscurilor la copii și adolescenți a publicat raportul său sumar, care recomandă non-HDL-C ca predictor al riscului bolilor cardiovasculare [3]. Se pare că profesioniștii din domeniul sănătății vor acorda o atenție sporită asupra non-HDL-C pentru o mai bună îngrijire a copiilor și adolescenților, în special a persoanelor obeze.

Rezultate

Variabilele demografice și datele de laborator ale cazurilor (569 copii obezi sau supraponderali) și martorii (194 persoane sănătoase) sunt prezentate în Tabelul 1. După cum era de așteptat, nu au existat diferențe pentru criteriile de potrivire a vârstei și sexului între cele două cohorte. Comparativ cu datele grupului de control, grupul obez sau supraponderal a avut un scor z semnificativ al indicelui de masă corporală (IMC), TC, trigliceride (TG), niveluri LDL-C, non-HDL-C și niveluri mai scăzute ale HDL-C P tabelul 1 Caracteristicile demografice și metabolice ale participanților la studiu

În general, SNP-urile rs662799 și rs651821 au fost selectate și genotipate în prezentul studiu. Distribuțiile genotipului pentru toate polimorfismele din ambele cohorte au fost în conformitate cu distribuția Hardy-Weinberg (datele nu sunt prezentate). Prevalența variantei alelice rs662799 C în APOA5 gena a fost semnificativ crescută în grupul obez sau supraponderal comparativ cu grupul martor (30,3% vs 23,7%, P = 0,013). Între timp, s-a observat o creștere semnificativă a frecvenței alelei de risc C în rs651821 pentru grupul obez sau supraponderal (30,4% față de 24,0% pentru controale, P = 0,016). Tabelul 2 prezintă distribuția genotipului celor două polimorfisme în populație de caz și martor. Frecvențele genotipurilor TT, TC și CC în rs662799 au fost 48,8%, 41,9% și 9,3% în grupul obez sau supraponderal și 58,8%, 35,0% și respectiv 6,2% în grupul martor, care au fost statistic diferite între cele două grupuri . (P = 0,047). În plus, frecvențele genotipurilor TT, CT și CC din rs651821 au fost, de asemenea, semnificativ diferite între grupul obez sau supraponderal și grupul de control (P = 0,048).

Am folosit apoi regresia logistică pentru a testa efectul celor două APOA5 SNP-urile cu privire la riscul obezității, ale căror rezultate sunt prezentate în tabelul 3. Purtătorii alelei C (CC + TC) din rs662799 au avut un risc de 1,471 ori mai mare pentru apariția obezității sau a supraponderabilității [raport impar (OR) = 1,471, Interval de încredere 95% (IC): 1.058-2.046, P = 0,022] decât subiecții cu genotip TT, în timp ce purtătorii alelei C (CC + TC) din rs651821 au avut un risc de 1,486 ori mai mare decât subiecții cu genotipul TT (OR = 1,486, 95% CI: 1,069-2,066, P = 0,018). Aceste asociații au rămas semnificative după controlul vârstei și al sexului (rs662799: ajustat SAU 1.496, 95% CI 1.074-2.084, P = 0,017; rs651821: ajustat SAU 1.515, 95% CI 1.088-2.110, P = 0,014).

Apoi, asocierea dintre APOA5 au fost examinate variantele și trăsăturile legate de obezitate la copiii obezi sau supraponderali. Figura 1 prezintă modificările nivelurilor TG și non-HDL-C în funcție de polimorfismul rs662799 și rs651821. Rezultatele noastre au furnizat dovezi directe pentru o asociere între APOA5 polimorfism și niveluri de TG la copii și adolescenți chinezi. De asemenea, non-HDL-C a fost influențat semnificativ de APOA5 variante genetice. Am observat că non-HDL-C la copiii obezi sau supraponderali cu genotip non-TT (CC + TC) a fost de 3,23 ± 0,92 mmol/L, care a fost crescut decât la copiii obezi cu genotip TT în rs662799 (3,02 ± 0,80 mmol/L) cu o diferență semnificativăP = 0,005). A existat, de asemenea, o tendință semnificativă spre creșterea nivelurilor non-HDL-C pentru APOA5 purtători rs651821 C (genotip TT: 3,01 ± 0,80 mmol/L; genotip non-TT: 3,24 ± 0,92 mmol/L; P = 0,002).

variantele

Pentru a confirma independența asociațiilor dintre APOA5 polimorfisme genetice și niveluri TG sau non-HDL-C, modele de regresie liniară multiple, folosind log-TG transformat ca variabilă dependentă și incluzând ambele APOA5 Variantele rs662799 și rs651821 și alți factori care influențează lipidele (vârsta, sexul, IMC) ca covariabile, au fost efectuate la copii obezi sau supraponderali. Transport pentru APOA5 Alela de risc rs662799 a fost identificată ca un predictor semnificativ și independent al ambelor TG (coeficient β standardizat = 0,184; p Tabelul 4 APOA5 varianta de transport în regresii liniare multiple cu TG sau non-HDL-C ca variabilă dependentă la subiecții obezi sau supraponderali

Discuţie

Costurile crescânde ale asistenței medicale ale obezității și ale problemelor de sănătate asociate obezității sunt suficiente pentru a justifica prevenirea ca activitate zilnică a clinicienilor pediatrici. Prin recunoașterea variantelor genetice care predispun la obezitate, medicii pediatri ar putea clasifica copiii obezi în subgrupuri care ar putea răspunde unor diete specifice sau regimuri de activitate fizică, medicamente sau operații. În acest studiu, am selectat cel mai amplu SNP studiat în APOA5 genă, etichetați SNP rs662799 în regiunea promotorului și un alt SNP rs651821, situat la 3 bp în amonte de codonul inițial prevăzut de APOA5, care se află în dezechilibru de legătură cu mult studiatul rs662799. Cele două SNP-uri strâns legate ambele prezintă frecvențe de alele minore ridicate în populația chineză, rezultatele noastre pot fi generalizate pentru alte populații etnice de copii care au frecvențe de alele minore similare.

Studiul actual are câteva limitări care trebuie remarcate. În primul rând, interacțiunile dintre genă-genă, genă-mediu și chiar diferite loci polimorfe ale aceleiași gene pot influența efectele biologice ale polimorfismelor genelor. În al doilea rând, pentru toate polimorfismele, numărul de studii disponibile în unele subgrupuri, cum ar fi grupul martor, a fost mic. În al treilea rând, datorită naturii secțiunii transversale a proiectului studiului, relațiile cauzale dintre variantele genetice și tulburările clinice nu pot fi trasate. Astfel, sperăm să realizăm analize de asociere longitudinale complete în probe mai mari și mai multe gene candidate în viitoarele studii prospective. Mai mult, studiile efectuate pe celelalte populații vor fi utile pentru a confirma rezultatele noastre.

Concluzii

În concluzie, am demonstrat aici variantele genetice de creștere a TG în APOA5 gena poate influența susceptibilitatea individului la obezitate, care poate contribui, de asemenea, la un risc crescut de niveluri ridicate non-HDL-C la copiii și adolescenții obezi chinezi. Credem că descoperirile noastre vor îmbunătăți înțelegerea funcțiilor biologice ale APOA5 variante genetice.

Metode și proceduri

Populația de studiu

Acest studiu de caz-control a fost realizat din 2011 până în 2012. Am recrutat în total 569 de pacienți obezi sau supraponderali („caz”) la vârsta de 7-16 ani de la pacienții ambulatori care au vizitat unul dintre următoarele trei centre medicale pentru problemele lor de greutate: (1) Departamentul de Endocrinologie, Spitalul de Copii al Facultății de Medicină a Universității Zhejiang, Hangzhou, Zhejiang; (2) Departamentul de îngrijire a sănătății copilului, Spitalul de copii Yuying afiliat al Universității medicale Wenzhou, Wenzhou, Zhejiang; (3) Departamentul de îngrijire a sănătății copilului, Spitalul de femei și copii din Ningbo, Ningbo, Zhejiang. Conform criteriilor de diagnostic elaborate de Grupul de lucru pentru obezitate în China [24], percentilele 85 și 95 ale IMC specifice vârstei și sexului au fost folosite ca puncte limită pentru definirea supraponderalității și, respectiv, a obezității. În plus, am recrutat 194 de copii sănătoși („control”) care au fost stabiliți la Departamentul de îngrijire a sănătății copilului, Spitalul pentru copii al Facultății de Medicină a Universității Zhejiang. Criteriile de excludere pentru controale au constat în prezența cunoscută a diabetului, hipertensiunii arteriale, dislipidemiei, altor boli endocrine metabolice sau renale și utilizarea medicamentelor care au modificat tensiunea arterială, glucoza sau metabolismul lipidic.

Consimțământul informat a fost obținut de la părinți și a fost aprobat de comitetul de etică al tuturor celor trei centre medicale menționate mai sus: Spitalul pentru copii din Școala de Medicină a Universității Zhejiang, Spitalul de copii Yuying afiliat al Universității medicale Wenzhou și Spitalul pentru femei și copii Ningbo.

Parametrii fizici

Înălțimea corpului a fost măsurată la cel mai apropiat 0,1 cm, în timp ce greutatea a fost măsurată la cel mai apropiat 0,1 kg. La momentul efectuării măsurătorilor, participanții erau doar lenjeria de corp. IMC a fost calculat ca greutate corporală (kg) împărțit la pătratul înălțimii corpului (m 2). Scorurile z IMC specifice vârstei și sexului au fost utilizate ca variabile dependente continue pentru fiecare model [25].

Parametrii biochimici

Probele de sânge inițiale au fost obținute la începutul morinului după un post peste noapte și imediat măsurate. TC seric și TG au fost determinate cu un colorimetric enzimatic. Serul HDL-C și LDL-C au fost măsurate printr-un test direct. Toți parametrii biochimici au fost măsurați într-un analizor automat convențional (BECKMAN Synchron Clinical System CX4, american). Non-HDL-C a fost calculat ca nivel TC minus HDL-C. Probele de sânge rămase au fost stocate la -80 grade Celsius pentru genotiparea SNP.

Genotiparea SNP

ADN-ul a fost izolat din probe de sânge folosind ADN Genomic DNA Miniprep Kit (AxyPrep) conform protocolului producătorului. Toate probele au fost inițial genotipate folosind o platformă automată MassARRAY (Sequenom, San Diego, CA).

Secvența ADN care conține situsul SNP țintă a fost mai întâi amplificată prin reacția în lanț a polimerazei. Prin utilizarea grundurilor specifice SNP, produsele au fost extinse cu o bază în site-urile SNP. După aplicarea în gama MassARRAY SpectroCHIP, produsele au fost cristalizate cu matrice în cip. Și apoi cipul conținând cristalul a fost direcționat în tubul de vid al spectrometrului de masă și excitat folosind un laser instantaneu cu nanosecundă (10-9 s). Molecularul matricei absoarbe radiația laser, ceea ce a dus la acumularea de energie provocând sublimarea matricei cristaline, desorbția moleculei ADN și transformarea în ioni metastabili [26].

analize statistice

Variabilele cantitative au fost exprimate ca medie ± deviație standard (SD), iar diferențele dintre grupuri au fost calculate de Student t-Test. Testul chi-pătrat a fost utilizat pentru a testa abaterile genotipurilor de la echilibrul Hardy-Weinberg și pentru a evalua variabilele categorice. Pentru a determina dacă polimorfismele SNP au fost modulatori independenți în dezvoltarea obezității, s-a efectuat analiza de regresie logistică ajustată în funcție de vârstă și sex. Am aplicat ANOVA și Studen’s t test pentru a compara mijloacele brute între grupurile de genotip. O procedură de modele de regresie liniară multiplă a fost efectuată utilizând log-TG transformat ca variabilă dependentă și incluzând transportatorii de APOA5 variante și alți factori de influență (vârstă, sex, IMC) ca covariabile. Calculul puterii a fost efectuat utilizând software-ul Quanto (http://hydra.usc.edu/gxe/). Studiul nostru a avut o putere ≥68,1% până la ≥98,5% (înscrierea a 569 de cazuri și 194 de controale) pentru a detecta OR de 1,50 până la 2,00 pentru obezitate sub un model aditiv, presupunând o semnificație de 0,05, o frecvență alelă de 0,267 și supraponderalitate sau obezitate. prevalență de 19,9% la copiii chinezi între 7 și 16 ani [27]. Analiza statistică a fost efectuată utilizând software-ul SPSS 17.0 și două coduri P-valoare

Informațiile autorilor

Suntem cu toții de acord că fiecare autor este co-primul autor al lucrării.