Информация за статия

Д-р Сунира Мехри, лаборатория по биохимия, LR12ES05 „Хранително-функционални храни и съдово здраве“, Медицински факултет, Университет в Монастир, Монастир, Тунис, ул. Авикен, Монастир, 5019, Тунис. Имейл: [имейл защитен]

ангиотензин-конвертиращ

Резюме

Обективен:

Това проучване има за цел да установи дали генетичните варианти на ACE I/D и AGT M235T са свързани с наднормено тегло и индекс на телесна маса (ИТМ) в популация в Тунис.

Методи:

Ние създадохме проучване за контрол на случаите, съпоставено с възрастта и пола. Измерват се височината и теглото и се изчислява ИТМ. Общо 259 пациенти със затлъстяване с наднормено тегло и 369 здрави контроли са генотипирани за гените ACE I/D и AGT M235T, използвайки полимеразна верижна реакция и полиморфизъм на дължина на рестрикционния фрагмент.

Резултати:

Гените ACE I/D и AGT M235T са свързани с ИТМ, обиколка на талията и затлъстяване с наднормено тегло (p⩽0,001). В адитивния модел, алелите I и M, съответно във вариантите ACE и AGT, са свързани с по-нисък ИТМ: –1,45 и –2,29 единици, съответно. ACE I/D генотипите са свързани с дислипидемия; AGT M235T генотипове с дислипидемия и общ холестерол.

Заключение:

Тези данни предполагат, че вариациите в ACE I/D и AGT M235T влияят на риска от наднормено тегло, ИТМ и дислипидемия и биха могли да насочат към ключов молекулярен път на метаболитния синдром и свързаните с него съпътстващи заболявания.

Въведение

През последните години затлъстяването се превърна в едно от основните здравни предизвикателства в световен мащаб. 1 Последните данни на Световната здравна организация показват, че затлъстяването е почти утроено между 1975 и 2016 г. 2 То е свързано с множество медицински усложнения, засягащи качеството на живот. 3 Затлъстяването е многофакторно заболяване в резултат на сложни взаимодействия между генетични (взаимодействия на няколко гена помежду си) и фактори на околната среда. 4

Полиморфизмите в няколко гена-кандидати за затлъстяване са обект на интензивни изследвания, тъй като затлъстяването е силно повлияно от генетиката, но ограничен брой проучвания са изследвали възможна връзка между затлъстяването и системата ренин-ангиотензин (RAS).

The ACE ген, картографиран върху хромозома 17q23, е силно полиморфен в промоторните и кодиращите региони, но поради силното неравновесие на връзката в този регион, функционалният вариант на този ген все още не е от силното неравновесие на връзката в този регион, функционалният вариант на този ген все още не е определен. 5 Най-изучаваните ACE генният полиморфизъм, вариантът на вмъкване на 278 bp (алел I) или делеция (алел D) в интрон 16, е свързан с плазмата и клетъчния ACE нива. 6 Полиморфизмът води до два хомозиготни генотипа (DD с 190 bp и II с 490 bp) и един хетерозиготен генотип (ID с 490 bp, както и 190 bp). Клетъчните и плазмените нива на АСЕ са по-високи при хомозиготни ДД, отколкото при хомозиготни субекти II, с междинни нива сред хетерозиготни ИД пациенти. 6 За съжаление, данните относно ролята на I/D полиморфизма при риска от коронарна артерия при различни популации са противоречиви. 7–10

The AGT ген, локализиран в хромозома 1q41-qter, кодира AGT. Има само един хаплотипен блок в AGT локус и всички идентифицирани често срещани единични нуклеотидни полиморфизми (SNP) изглежда са в пълно неравновесие на връзката с най-интензивно изследваните M235T полиморфизъм. 11 Въпреки че функционалният вариант все още не е окончателно идентифициран, 12 Т235 алелът е последователно свързан със сърдечно-съдови заболявания. 11,13,14

Последните проучвания за асоцииране в целия геном са открили няколко локуса, свързани с черти, свързани със затлъстяването. 15 Повечето от тези проучвания са проведени в европейски, азиатски или кавказки популации. Информацията за генетичния произход на затлъстяването в популациите в Северна Африка обаче е оскъдна.

Нашата основна цел беше да определим ефектите от въвеждането/делецията на ангиотензин-конвертиращия ензим (ACE I/D) и ангиотензиноген (AGT M235T) генни полиморфизми за риска от наднормено тегло и неговите връзки с индекса на телесна маса (ИТМ) в популация в Тунис.

Предмети и методи

Дизайн и предмети

Проектирано е проучване за контрол на случаите на възрастта и пола. Случаите са лица с наднормено тегло или затлъстяване, наети от отделението по ендокринология от Университетската болница Fattouma Bourguiba (Монастир, Тунис). Всички тези пациенти са били поканени за участие в това проучване. Контролите бяха лица с нормално тегло и също бяха избрани и поканени да участват сред тези, които присъстват на рутинен преглед като част от годишния физически преглед. Контролите живеят в същия географски район като случаите и без никаква история на хипертония или диабет. Пробите бяха събрани през периода от януари 2018 г. до април 2019 г.

Пациентите са лица, които са имали есенциална хипертония и са били лекувани със селективни антихипертензивни лекарства (диуретици, бета-блокери, блокери на калциевите канали) за около 3 години или повече от това при монотерапия или комбинирана терапия.

Антропометрични променливи

Теглото (kg), височината (cm) и обиколката на талията (WC, cm) се определят съгласно стандартен протокол в Центъра за хранене от обучени медицински сестри. ИТМ се изчислява като тегло (kg)/(височина) (височина) m 2. Участниците бяха категоризирани като нормално телесно тегло: 18,5–24,9 kg/m 2, ИТМ с наднормено тегло: 25–29,9 kg/m 2 или ИТМ със затлъстяване:> 30 kg/m 2 (Национален институт за сърце, бял дроб и кръв в сътрудничество с Националния Институт по диабет и храносмилателни и бъбречни заболявания, 1998). 16.

Вземане на проби и биохимични маркери

След еднодневно гладуване, от всеки от наетите участници, 5 ml проба от периферна кръв се изтегля чрез венепункция на горните крайници и се поставя в епруветки, съдържащи EDTA (за екстракция на ДНК и липидно профилиране).

Серумът се отделя за анализ на общия холестерол (TC), липопротеиновия холестерол с висока плътност (HDLC) и анализа на триглицеридите (TG). Кръвната глюкоза на гладно се измерва по време на вземането на кръвта. Биохимичният анализ на TC, TG, HDLC е направен с помощта на комплекти Randox (спектрофотометър). Липопротеиновият холестерол с ниска плътност се изчислява, като се използва уравнението на Friedewald. 17

Генотипиране

ДНК е извлечена от кръвни проби според Miller et al. Протокол от 1988г. 18 Алел-специфична полимеразна верижна реакция (PCR) на ACE I/D полиморфизъм (специфични праймерни последователности, напред олиго: 5′CTGGAGACCACTCCCATCCTTTCT3 ′ и обратен олиго: 5′GATGTGGCCATCACATTCGTCAGAT3 ′) е извършен след стандартизиран протокол. 19 DD хомозиготи бяха повторно амплифицирани, използвайки специфични праймери (напред олиго: 5′TGGGACCACAGCGCCCGCCACTAC3 'и обратен олиго: 5′TCGCCAGCCCTCCCATGCCCATAA3 ′), за да се избегне погрешно класифициране на хетерозиготи като хомозиготи. 20 The AGT M235T генотипът се определя чрез PCR амплификация (специфични праймерни последователности, напред олиго: 5′CAGGGTGCTGTCCACACTGGACCCC3 ′ и обратен олиго: 5′CCGTTTGTGCAGGGCCTGGCTCTC3 ′), последвано от разграждане с рестрикционен ензим Tth111I съгласно описания метод. Thr алел на човешкия ген на ангиотензиноген. Hum Mol Genet 1993; 2: 609–610. "Href =" # "> 21

Етични съображения

Това проучване беше прегледано и одобрено от нашия болничен етичен комитет. Участниците бяха информирани, че участието е доброволно и писменото съгласие беше получено от всеки участник след обсъждане на целта на изследването и преди да бъде подложен на въпросника. Във въпросниците не бяха записани имена.

Статистически анализ

Очакванията на Харди-Уайнбърг за генотипичните разпределения на SNP бяха изследвани с тест за добра пригодност на Chi Square с една степен на свобода.

Непрекъснатите променливи са представени като средна стойност (стандартно отклонение) и категорични като честота (процент). Използвахме ANOVA и Chi Square, за да сравним непрекъснатото и категоричното разпределение на променливите между групите, съответно. Тези променливи, свързани с генетичните варианти от интерес и с ИТМ или затлъстяването с наднормено тегло, се считат за потенциални смущаващи фактори. Използвахме мултивариантния логистичен регресионен анализ и многовариантния линеен регресионен анализ, за ​​да оценим връзката между генетичните варианти и съответно затлъстяването с наднормено тегло и ИТМ. Тези мултивариантни модели бяха коригирани за всички променливи на confounder. За да коригираме многократни сравнения, използвахме корекцията Bonferroni, за да установим статистическия праг на значимост (стр-стойност = 0,05/3 генетични варианта = 0,017).

Резултатът за генетичен риск с много локуси (GRS) беше изчислен за всеки индивид като сбор от броя на рисковите алели във вариантите, свързани с наднормено тегло или ИТМ.

Статистическите анализи бяха извършени с помощта на статистически софтуерен пакет за социални науки SPSS 22.0 (SPSS, Чикаго, IL, САЩ).

Резултати

Характеристиките на участниците в това проучване са показани в Таблица 1. Накрая бяха включени 259 лица с наднормено тегло и 302 тунизийци с нормално тегло. Средната възраст на участниците е 48,88 ± 14,69 години за пациентите и 48,27 ± 13,70 години за контролната група. Характеристиките на двете групи бяха сходни по отношение на възраст, пол, пушене, диабет и TG. Хората с наднормено тегло с наднормено тегло, представени с по-висок дял на хипертония, дислипидемия и с по-високи нива на TC, LDL и HDL холестерол, BMI и WC.

Таблица 1. Демографски и биохимични характеристики на участниците в изследването, стратифицирани от наличието на наднормено тегло.

Таблица 1. Демографски и биохимични характеристики на участниците в изследването, стратифицирани от наличието на наднормено тегло.

Генотипните разпределения на всички изследвани полиморфизми са съвместими с очакванията на Харди-Вайнберг в случаите и контролите. Разпределението на AGT M235T и ACE I/D Полиморфизмите са показани в таблица 2.

Таблица 2. Разпределението на AGT M235T и ACE ID полиморфизмите в случаите и контролите.

Таблица 2. Разпределението на полиморфизмите AGT M235T и ACE ID в случаите и контролите.

Таблица 3. Демографски и биохимични характеристики на пациентите в двата анализирани генетични варианта и съответните генотипове.

Таблица 3. Демографски и биохимични характеристики на пациентите в двата анализирани генетични варианта и съответните генотипове.

Генотипът DD и генотипът TT, за ACE и AGT съответно са били свързани с по-висок дял на хипертония, тютюнопушене, диабет и шансове от наднормено тегло. Не е установена значима връзка между тютюнопушенето и хипертонията при пациенти (r= 0,89; стр= 0,163).

В таблица 4 представяме размера на едномерния и мултивариантния ефект върху ИТМ за всеки от алелите I и M, пренасяни от индивида в генетични варианти и в многолокусния GRS. Резултатите от многовариантните логистични регресионни анализи са показани в Таблица 5. Присъствието на I и M алели също е свързано с по-ниски шансове за наднормено тегло.

Таблица 4. Унивариатен и мултивариатен линеен регресионен анализ между анализираните генотипове и ИТМ и между обобщената оценка на генетичния риск (GRS) и ИТМ.

Таблица 4. Унивариатен и мултивариатен линеен регресионен анализ между анализираните генотипове и ИТМ и между обобщената оценка на генетичния риск (GRS) и ИТМ.

Таблица 5. Асоциация между анализираните генотипове и наличието на затлъстяване с наднормено тегло и между обобщената оценка на генетичния риск (GRS) и наличието на наднормено тегло. Многовариатен логистичен регресионен анализ.

Таблица 5. Асоциация между анализираните генотипове и наличието на затлъстяване с наднормено тегло и между обобщената оценка на генетичния риск (GRS) и наличието на наднормено тегло. Многовариатен логистичен регресионен анализ.

Дискусия

Редица важни изследователски статии широко са търсили връзката на ACE I/D и AGT M235T с няколко заболявания, главно хипертония 22,10 и диабет, 23–25 често със силно противоречиви находки в различни етнически популации по света; отчетени са и асоциации с наднормено тегло и затлъстяване, важен рисков фактор за сърдечно-съдови заболявания. 9,26,27 В този контекст, ACE I/D и AGT M235T Проучванията за асоцииране на полиморфизми в популацията в Тунис са много ограничени, като докладите ги свързват със затлъстяването. 28

В настоящото проучване върху това население на Северна Африка отчитаме връзка между ACE I/D и AGT M235T гени и ИТМ и наднормено тегло.

Няколко проучвания са изследвали връзката между ACE I/D и AGT M235T и затлъстяване с наднормено тегло при азиатски, 26,29–31 кавказки 32,33 и африкански популации. 27,28 Нашите резултати са отчасти в съответствие с тези предишни констатации и потвърждават значимостта на тези локуси при наднормено тегло и при популация от Северна Африка.

Данните от литературата относно връзката на полиморфизмите на AGT със затлъстяването са оскъдни. Проучихме AGT влияние на полиморфизма върху наднорменото тегло и затлъстяването. В нашето проучване се установява значителна връзка между AGT генотипове и ИТМ, WC и шансовете за наднормено тегло е наблюдавано, потвърждавайки предишни констатации. 31 Giacchetti et al. отчете корелация между AGT експресия в мастна тъкан на пациенти със затлъстяване и ИТМ във висцерална мастна тъкан. 38 По същия начин Umemura et al. публикува тясна връзка на повишената плазма AGT нива с ИТМ и кръвно налягане при лица със затлъстяване. 39 Въпреки това, Lelis et al. не успяха да намерят връзка между ИТМ и WC и AGT. 27 Освен това, Prat-Larquemin et al. съобщава за липса на връзка между AGT варианти и маса на мазнините. 40

Настоящото проучване трябва да се тълкува в контекста на неговите ограничения. Тук само връзката между генетичните полиморфизми на ACE и AGT с наднормено тегло е изследвано затлъстяването и ние не разглеждаме функционалността на вариантите. Няма налични измервания на маркери за активиране на RAS, които да корелират директно с генетичните полиморфизми, изследвани тук. Сред ограниченията трябва да споменем и ограничения брой SNP, анализирани в това проучване. В допълнение, размерът на извадката от нашата популация от изследвания е скромен, затруднявайки нашата статистическа мощ. Следователно разширяването на разследването на изследваните асоциации върху по-голям набор от проби е оправдано, за да се потвърди, че настоящите констатации ще се повторят в други групи. Въпреки това, ние наблюдавахме и възпроизвеждахме някои асоциации, съобщени по-рано в други етнически групи.

Заключение

В заключение, това предварително проучване на случай-контрол показва, че вмъкването/делецията на ангиотензин-конвертиращия ензим и полиморфизмите на ангиотензиноген са били значително свързани с наднормено тегло, ИТМ и дислипидемия в тази извадка от популацията в Тунис.

По-нататъшни потвърдителни проучвания с по-голям брой проби биха били необходими в подкрепа или противоречие на нашите резултати. Освен това биологичното изследване, включително измерване на нивата и активността на ACE и AGT, би могло да бъде от полза, за да се разбере влиянието на тези гени върху развитието на този клъстер от събития.

Декларация за конфликт на интереси
Авторът (ите) не декларира потенциален конфликт на интереси по отношение на изследванията, авторството и/или публикуването на тази статия.

Финансиране
Авторът (ите) разкрива получаването на следната финансова подкрепа за изследването, авторството и/или публикуването на тази статия: Това проучване е подкрепено от Министерството на висшето образование, научните изследвания и информационните и комуникационни технологии, Тунис.

ORCID iD
Сунира Мехри https://orcid.org/0000-0002-2221-7193