Гаплотипический кластер генов десатуразы жирных кислот FADS1, FADS2 и сахарный диабет 2 типа у якутов
https://doi.org/10.14341/DM13230
Аннотация
ОБОСНОВАНИЕ. По данным Международной диабетической федерации (IDF) на 2021 г., каждый 10-й взрослый человек в мире страдает сахарным диабетом (СД), из которых 90% болеют сахарным диабетом 2 типа (СД2). Многочисленные исследования свидетельствуют о том, что уровни полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) в крови влияют на липидный обмен. На уровни ПНЖК в крови влияет не только потребление их с пищей, а также их метаболизм с помощью ферментов десатуразы, кодируемыми генами десатуразы жирных кислот 1 (FADS1) и десатуразы жирных кислот 2 (FADS2).
ЦЕЛЬ. Изучить вклад генов FADS1, FADS2 в риск развития СД2 среди популяции якутов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследовании участвовал 541 доброволец, участники — этнические якуты до третьего поколения. Выборка больных СД2 состояла из 95 пациентов эндокринологического отделения Республиканской больницы №2 Государственного бюджетного учреждения «Центр экстренной медицинской помощи». Группой сравнения служила выборка из 446 добровольцев без хронических заболеваний. Группа здоровых якутов была разделена на подгруппы по показателям индекса массы тела (ИМТ). Однонуклеотидные полиморфизмы определяли методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующим анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ).
РЕЗУЛЬТАТЫ. В настоящем исследовании установлена высокая частота предковых аллелей по SNP rs174537 (72,8–78,1%), по SNP rs174546 (71,3–78,1%) и по делеции rs3834458 (72,8–77,5%) в популяции якутов. Анализ силы связи аллелей и генотипов генов FADS1 / FASD2 с СД2 не показал статистически значимые значения. Анализ парного неравновесия сцепления и оценки гаплотипов по исследованным полиморфизмам составил r2=0,93-1,00. Выявлена ассоциация гаплотипа ТТТ с СД2, который у больных встречался в 14,5 раза чаще.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Результаты данного исследования могут внести вклад в будущие исследования питания и диеты, а также в изучение влияния воздействия ПНЖК с пищей на эпигенетическую регуляцию биосинтеза и метаболизма ПНЖК. Необходима дальнейшая работа для выяснения конкретных механизмов, с помощью которых кластер генов FADS и диета влияют на уровни длинно-цепочечных ПНЖК у людей.
Об авторах
Н. И. ПавловаРоссия
Павлова Надежда Ивановна - к.б.н.; Researcher ID: S-8030-2018; Scopus Author ID: 57222060706; eLibrary SPIN: 6167-5254.
677007, Республика Саха (Якутия), Якутск, ул. Космофизическая, д. 23
Конфликт интересов:
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с содержанием настоящей статьи
А. В. Крылов
Россия
Крылов Алексей Васильевич - Scopus Author ID: 58534986300; eLibrary SPIN: 5746-3015.
Якутск
Конфликт интересов:
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с содержанием настоящей статьи
А. А. Бочуров
Россия
Бочуров Алексей Алексеевич - Researcher ID: HPG-8119-2023; Scopus Author ID: 57488486500; eLibrary SPIN: 1853-0018.
Якутск
Конфликт интересов:
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с содержанием настоящей статьи
Х. А. Куртанов
Россия
Куртанов Харитон Алексеевич - к.м.н.; Researcher ID: B-2071-2014; eLibrary SPIN: 8254-3787.
Якутск
Конфликт интересов:
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с содержанием настоящей статьи
Список литературы
1. International Diabetes Federation, 2021 [интернет] [доступ от 01.08.2024]. Доступ по ссылке: https://idf.org/
2. Дедов И.И., Шестакова М.В., Викулова О.К., и др. Сахарный диабет в Российской Федерации: динамика эпидемиологических показателей по данным Федерального регистра сахарного диабета за период 2010–2022 гг. // Сахарный диабет. — 2023. — Т. 26. — №2. — С. 104-123. doi: https://doi.org/10.14341/DM13035
3. Ogurtsova K, Guariguata L, Barengo NC, et al. IDF diabetes Atlas: Global estimates of undiagnosed diabetes in adults for 2021. Diabetes Res Clin Pract. 2022;183:109118. doi: https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109118
4. Демидова Т.Ю., Зенина С.Г. Молекулярно-генетические особенности развития сахарного диабета и возможности персонализации терапии // Сахарный диабет. — 2020. — Т. 23. — №5.— С. 467-474. doi: https://doi.org/10.14341/DM12486
5. Blonde L, Umpierrez GE, Reddy SS, et al. American Association of Clinical Endocrinology Clinical Practice Guideline: Developing a Diabetes Mellitus Comprehensive Care Plan-2022 Update. Endocr Pract. 2022;28(10):923-1049. doi: https://doi.org/10.1016/j.eprac.2022.08.002
6. Kirk LM, Waits CMK, Bashore AC, et al. Exploiting three-dimensional human hepatic constructs to investigate the impact of rs174537 on fatty acid metabolism. PLoS One. 2022;17(1):e0262173. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0262173
7. Juan J, Huang H, Jiang X, et al. Joint effects of fatty acid desaturase 1 polymorphisms and dietary polyunsaturated fatty acid intake on circulating fatty acid proportions. Am J Clin Nutr. 2018;107(5):826-833. doi: https://doi.org/10.1093/ajcn/nqy025
8. Chen X, Wu Y, Zhang Z, et al. Effects of the rs3834458 Single Nucleotide Polymorphism in FADS2 on Levels of n-3 Long-chain Polyunsaturated Fatty Acids: A Meta-analysis. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 2019;150:1-6. doi: https://doi.org/10.1016/j.plefa.2019.08.005
9. Haploview v. 4.2 [интернет] [доступ от 01.08.2024]. Доступ по ссылке: http://www.broadinstitute.org/scientific-community/science/programs/medical-and-population-genetics/haploview/haploview
10. Ensembl [интернет]. Ensembl genome browser [доступ от 01.08.2024]. Доступ по ссылке: https://www.ensembl.org/index.html
11. Žák A, Jáchymová M, Burda M, et al. FADS Polymorphisms Affect the Clinical and Biochemical Phenotypes of Metabolic Syndrome. Metabolites. 2022;12(6):568. doi: https://doi.org/10.3390/metabo12060568
12. Mansouri V, Javanmard SH, Mahdavi M, Tajedini MH. Association of Polymorphism in Fatty Acid Desaturase Gene with the Risk of Type 2 Diabetes in Iranian Population. Adv Biomed Res. 2018;7:98. doi: https://doi.org/10.4103/abr.abr_131_17
13. Kothapalli KS, Ye K, Gadgil MS, et al. Positive Selection on a Regulatory Insertion-Deletion Polymorphism in FADS2 Influences Apparent Endogenous Synthesis of Arachidonic Acid. Mol Biol Evol. 2016;33(7):1726-1739. doi: https://doi.org/10.1093/molbev/msw049
14. Fumagalli M, Moltke I, Grarup N, et al. Greenlandic Inuit show genetic signatures of diet and climate adaptation. Science. 2015;349(6254):1343-1347. doi: https://doi.org/10.1126/science.aab2319
15. Buckley MT, Racimo F, Allentoft ME, et al. Selection in Europeans on Fatty Acid Desaturases Associated with Dietary Changes. Mol Biol Evol. 2017;34(6):1307-1318. doi: https://doi.org/10.1093/molbev/msx103
16. Harris DN, Ruczinski I, Yanek LR, et al. Evolution of Hominin Polyunsaturated Fatty Acid Metabolism: From Africa to the New World. Genome Biol Evol. 2019;11(5):1417-1430. doi: https://doi.org/10.1093/gbe/evz071
17. Li SW, Wang J, Yang Y, et al. Polymorphisms in FADS1 and FADS2 alter plasma fatty acids and desaturase levels in type 2 diabetic patients with coronary artery disease. J Transl Med. 2016;14:79. doi: https://doi.org/10.1186/s12967-016-0834-8
18. Muzsik A, Jeleń HH, Chmurzynska A. Metabolic syndrome in postmenopausal women is associated with lower erythrocyte PUFA/MUFA and n-3/n-6 ratio: A case-control study. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 2020;159:102155. doi: https://doi.org/10.1016/j.plefa.2020.102155
19. Мишина Е.Е., Майоров А.Ю., Богомолов П.О., и др. Неалкогольная жировая болезнь печени: причина или следствие инсулинорезистентности? // Сахарный диабет. — 2017. — Т. 20. — №5. — С. 335-343. doi: https://doi.org/10.14341/DM9372
20. Сивцева Т.М., Климова Т.М., Аммосова Е.П., Захарова Р.Н., Осаковский В.Л. Метаболизм липидов и метаболические нарушения в якутской популяции: обзор литературы // Экология человека. — 2021. — Т. 28. — №4. — С. 4-14. doi: https://doi.org/10.33396/1728-0869-2021-4-4-14
21. Pavlova NI, Bochurov AA, Alekseev VA, et al. The variability of PNPLA3 gene as a potential marker of cold adaptation in Yakuts. Int J Circumpolar Health. 2023;82(1):2246647. doi: https://doi.org/10.1080/22423982.2023.2246647
22. Luo Z, Liu Y, Li H, et al. Associations of PNPLA3 rs738409 Polymorphism with Plasma Lipid Levels: A Systematic Review and Meta-Analysis. Horm Metab Res. 2022;54(10):686-695. doi: https://doi.org/10.1055/a-1929-1677
23. Krarup NT, Grarup N, Banasik K, et al. The PNPLA3 rs738409 G-allele associates with reduced fasting serum triglyceride and serum cholesterol in Danes with impaired glucose regulation. PLoS One. 2012;7(7):e40376. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0040376
24. Conway MC, McSorley EM, Mulhern MS, Strain JJ, van Wijngaarden E, Yeates AJ. Influence of fatty acid desaturase (FADS) genotype on maternal and child polyunsaturated fatty acids (PUFA) status and child health outcomes: a systematic review. Nutr Rev. 2020;78(8):627-646. doi: https://doi.org/10.1093/nutrit/nuz086
25. de la Garza Puentes A, Montes Goyanes R, Chisaguano Tonato AM, et al. Association of maternal weight with FADS and ELOVL genetic variants and fatty acid levels- The PREOBE follow-up. PLoS One. 2017;12(6):e0179135. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0179135
Рецензия
Для цитирования:
Павлова Н.И., Крылов А.В., Бочуров А.А., Куртанов Х.А. Гаплотипический кластер генов десатуразы жирных кислот FADS1, FADS2 и сахарный диабет 2 типа у якутов. Сахарный диабет. 2025;28(4):304-312. https://doi.org/10.14341/DM13230
For citation:
Pavlova N.I., Krylov A.V., Bochurov A.A., Kurtanov K.A. Haplotypic cluster of fatty acid desaturase genes FADS1, FADS2 and type 2 diabetes mellitus in Yakutsk. Diabetes mellitus. 2025;28(4):304-312. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/DM13230

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY-NC-ND 4.0).