Роль генетичного поліморфізму TaqIA гена дофамінового рецептора 2 типу, рівня дофаміну й лептину крові у формуванні різних форм ожиріння в дітей

L. S. Viazava, A. V. Solntsava, O. A. Aksionava, O. G. Dashkevich, T. O. Emelyantsava

Анотація


Мета роботи — оцінити роль генетичного поліморфізму TaqIA гена рецептора 2 типу (DRD2) дофаміну, показників нейропептидів (лептину, дофаміну) крові у формуванні надлишкової маси тіла в дітей з різними формами ожиріння.

Матеріали та методи. Проведено одномоментне ретроспективне дослідження 288 дітей віком 0,4—17,9 року, з яких 179 генотиповані за поліморфним локусом TaqIA (rs1800497) гена DRD2. Залежно від SDS-­індексу маси тіла дітей поділили: з нормальною масою тіла (НМТ) (від –1 до +1; n = 30), з аліментарним (АО) (≥ +2 і < +4; n = 98) і морбідним ожирінням (МО) (≥ +4; n = 160). Концентрації дофаміну (Д) і лептину (Л) в крові визначені методом імуносорбентного аналізу (ELISA). Залежно від рівня Д пацієнтів поділили за квартилями на чотири групи: 1­-ша група — з низьким рівнем Д (< 4,99 пг/мл); 2-­га група — з помірно зниженим (4,99—11,64 пг/мл); 3-­тя група — з помірно підвищеним (11,65—60,0 пг/мл); 4-­та група — з високим (> 60,0 пг/мл). Аналогічно дітей поділили на групи за концентрацією Л: 1-­ша група — з низьким рівнем Л (< 13,15 нг/мл); 2-­га група — з помірно зниженим (13,15—23,78 нг/мл); 3-­тя група — з помірно підвищеним (23,79—40,18 нг/мл); 4-­та група — з високим (> 40,18 нг/мл). Статистичну обробку здійснили з використанням програми SPSS Statistics 21 (критерії χ2 і відношення правдоподібності, р < 0,05). З метою прогнозування ступеня впливу основних чинників на формування надлишкової маси тіла застосований метод математичного моделювання.

Результати та обговорення. У групі з НМТ у 6,7 % дітей виявлено високий рівень Д, у 40,0 % — помірно знижений, на відміну від групи з МО, в якій у 32,0 % пацієнтів виявлено високу концентрацію Д, у 28,0 % — помірно підвищену (p = 0,038). Відмінності за рівнем Л: у 86,7 % дітей з НМТ встановлена низька концентрація Л, у 34,7 % пацієнтів з АО — помірно знижена, у 31,5 % хворих з МО — висока Л і в 17,7 % — низька концентрація Л (p = 0,0001). У дітей з МО і АО виявлена вища частота генотипу A1/A1 за поліморфним локусом rs1800497 гена DRD2 (по 45,5 % відповідно) на відміну від групи з НМТ, в якій частота генотипу A1/A1 статистично значуще нижча (9,1 %) (p = 0,012). Взаємозв’язків між генотипом A1/A1 і концентрацією Д і Л плазми не виявлено. Отримано прогностичні моделі з високою статистичною оцінкою (p < 0,05) для визначення ступеня ймовірності розвитку АО та МО у дітей залежно від наявності генотипу А1/А1 поліморфного локусу TaqI гена DRD2, показників Д і Л.

Висновки. У пацієнтів з АО і МО встановлено переважання високих концентрацій Д і Л порівняно з обстеженими з НМТ. Для дітей з НМТ характерні помірно знижені і низькі рівні цих нейропептидів (p = 0,038; p = 0,0001). Встановлено, що генотип А1/А1 поліморфного локусу rs1800497 гена DRD2 частіше поширений у пацієнтів з АО і МО порівняно з дітьми з НМТ (p = 0,012). Розроблено прогностичні моделі з високою статистичною оцінкою (p < 0,05) для визначення ступеня ймовірності розвитку ожиріння в дітей залежно від наявності генотипу А1/А1 поліморфного локусу TaqI гена DRD2, показників Д і Л крові.


Ключові слова


ожиріння; діти; дофамін; лептин; генетичний поліморфізм

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Aleksandrov AA, Peterkova VA. Rekomendatsyy po dyahnostyke, lechenyiu y profylaktyke ozhyrenyia u detei y podrostkov. M.: Praktyka (Rus). 2015:136 s.

Viazova LS, Solntseva AV, Sukalo AV y dr. Yntensyvnost metabolycheskykh y hormonalnykh protsessov posle aktyvatsyy dofamynovykh retseptorov pry modelyrovanyy ozhyrenyia. Yzvestyia NAN Belarusy, Seryia med nauk (Rus). 2015;2:10-19.

Lialykov SA, Sukalo AV, Kuznetsov OE. Ynstruktsyia po prymenenyiu «Tsentylnye kharakterystyky antropometrycheskykh y laboratornykh pokazatelei u detei v sovremennyi peryod». Hrodno: HrHMU, BHMU, UZ «HrOKB» (Rus). 2009:98 c.

Arreola R et al. Immunomodulatory Effects Mediated by Dopamine. J Immunol Res. 2016:1-32.

Benton D, Young HA. A meta-analysis of the relationship between brain dopamine receptors and obesity: a matter of changes in behavior rather than food addiction? Int J of Obesity. 2016;40:12-21.

Berglund KJ, Balldin J, Berggren U, Fahlke C. The Taq1a polymor­phism of the dopamine D2 receptor gene — a key for understanding relapse proneness into alcoholism? J Subst Abuse Alcohol. 2016;4(1):1042-1046.

Blasi G, Lo Bianco L, Taurisano P et al. Functional variation of the dopamine D2 receptor gene is associated with emotional control as well as brain activity and connectivity during emotion processing in humans. J Neurosci. 2009;29(47):14812-14819.

Blum K, Badgaiyan R, Agan G et al. Reward Deficiency Syndrome (RDS): Is there a Solution? J Alcohol Drug Depend. 2014;2(5):177-182.

Borcherding DC, Hugo ER et al. Dopamine Receptors in Human Adipocytes: Expression and Functions. PLoS One. 2011. — 26;6(9):e25537.

Dagogo-Jack S (ed.). Leptin: Regulation and Clinical Applications. — Springer Int Pub.: Switzerland, 2015:281.

Downs BWQ, Chem ALC, Chen TJH et al. Nutrigenomic targeting of carbohydrate craving behavior: Can we manage obesity and aberrant craving behaviors with neurochemical pathway manipulation by Immunological Compatible Substances (nutrients) using a Genetic Positioning System (GPS) map? Med Hypotheses. 2009;73:427-434.

Friedman JM. Leptin Regulates Adipose Tissue Mass. Keio J Med. 2011;60(1):1-9.

Heber D, Carpenter CL. Addictive Genes and the Relationship to Obesity and Inflammation. Mol Neurobiol. 2011;44:160-165.

Jonkman S, Pelloux Y, Everitt BJ. Differential roles of the dorsolateral and midlateral striatum in punished cocaine seeking. J Neurosci. 2012;32(13):4645-4650.

Khanh DV, Choi Y-H, Moh SH et al. Leptin and insulin signaling in dopaminergic neurons: relationship between energy balance and reward system. Front Psychol. 2014;5:846-852.

Preedy VR (ed.). Neuropathology of Drug Addictions and Substance Misuse. Volume 1: Foundations of Understanding, Tobacco, Alcohol, Cannabinoids and Opioids. — London: UK Elsevier Inc. 2016:1092.

Stice E, Yokum S, Bohon C et al. Reward circuitry responsivity to food predicts future increases in body mass: moderating effects of DRD2 and DRD4. Neuroimage. 2010;50:1618-1625.

Sun X, Luquet S, Dana M. Small DRD2: Bridging the Genome and Ingestive Behavior. Trends in Cognitive Science. 2017;21(5):372-384.

Than A, Ye F, Xue R et al. The crosstalks between adipokines and catecholamines. Mol Cell Endocrinol. 2011;332:261-270.

van der Plasse G, van Zessen R, Luijendijk MCM et al. Modulation of cue-induced firing of ventral tegmental area dopamine neurons by leptin and ghrelin. Int J of Obesity. 2015;39:1742-1749.




© Український журнал дитячої ендокринології, 2018
© ПП «ІНПОЛ ЛТМ», 2018