Συσχέτιση των πολυμορφισμών των γονιδίων της C-αντιδρώσας πρωτεΐνης CRP και της κυκλοοξυγενάσης 2 COX2 και των διαιτητικών συνηθειών με την εμφάνιση παχυσαρκίας από την παιδική ηλικία

Abstract

Obesity is a major health problem for both adults and children. The investigation of the relation between genes and nutrition is a field gaining continuous attention in research, aiming to seek answers regarding the reasons of obesity prevalence. Aim: The aim of the present study is to investigate the possible correlation between SNPs of CRP and COX2 genes and dietary eating habits in children with excess body weight. All these were studied in order to investigate the prevalence of childhood obesity. Sample and methods: We studied 125 young adolescents recruited from the Outpatient Clinic of lipids and Cardiovascular Disease Prevention from Childhood, B’University Hospital Clinic of Aristotle University of Thessaloniki. Participants were divided into two groups according to their BMI. The first group consisted of 56 children of increased weight (obese and overweight) and the second one of 69 children of normal weight, referred to as the control group. Their average age was 13,4 ± 1,4SD.After 12 hours of fasting, the sample went venipuncture to count TSH, blood sugars, SGOT, SGPT and g-GT levels. In addition, complete blood count was analysed to detect possible presence of inflammation. Participants with non-normal values were excluded from the study. DNA was isolated. The Single Nucleotide Polymorphisms rs1205, rs1130864, rs2808630 and rs3093077 of CRP gene and the rs20417 polymorphism of COX2 gene were genotyped. Additionally, hs-CRP serum levels were detected. Anthropometric measurements such as weight, height and waist to hip ratio circumference ratio were recorded. Both participants and their carers completed questionnaires related to participants eating habits. The questionnaires were of three types, the recording of 24hr recall for 2 days, the questionnaire related to the frequency of meal consumption and the KIDMED questionnaire assessing the adherence to the Mediterranean diet. All the above data was statistically analysed with the SPSS IBM 19 program. Results: The frequency of genotypes prevalence of rs1205 SNP of CRP gene in the excessive weight group is CC: 42,8%, CT: 48,2% and TT: 9% and in the control group it is CC: 52,2%, CT: 40,6% and TT: 7,2%. The comparison between the excessive weight group and the controls, all carriers of CC genotype, has revealed that the hs-CRP serum levels are almost twice as much in the excessive weight group than the controls without any statistically significant difference. Regarding the dietary constituents, statistically significant difference was found in protein consumption, with the excessive weight group to consume higher quantities than the control group. The control group found to consume higher quantities of carbohydrates and total sugars compared with the excessive weight group with statistically significant difference. The comparison between the excessive weight group and the controls, all carriers of the CT genotype, has revealed that the hs-CRP serum levels are almost twice as much in the excessive weight group than the controls with no statistically significant difference and independent of the consumed dietary constituents. The frequency of genotypes prevalence of rs1130864 SNP of CRP gene in the excessive weight group is CC: 37,5%, CT: 58,9% and TT: 3,6% and in the control group it is CC: 26%, CT: 46,5% and TT: 27,5%. The comparison between the excessive weight group and the controls, all carriers of CT genotype, has revealed that the hs-CRP serum levels are almost twice as much in the excessive weight group without any statistically significant difference. In addition, no correlation has been found between the hs-CRP serum levels and any of the consumed dietary constituents. Regarding the carriers of TT genotype, after comparing the excessive weight group of children with the controls, it has been found that the controls have higher percentage of hs-CRP serum levels, with statistically significant difference. In addition the control group consumes more carbohydrates than the excessive weight group of children with statistically significant difference. The frequency of genotypes prevalence of rs2808630 SNP of CRP gene in the excessive weight group is TT: 54,5% and CT: 40%, CC: 5,5% and in the control group it is TT: 47,1%, CT: 45,8% and CC: 7,1%. The comparison between the excessive weight group and the controls, all carriers of CT genotype, has revealed that the hs-CRP serum levels are almost twice as much in the excessive weight group with statistically significant difference. In addition, no correlation has been found between the hs-CRP serum levels and any of the consumed dietary constituents. However, the group of increased weight consumed higher percentage of energy and protein than the controls with statistically significant difference. The control group found to consume higher quantities of carbohydrates, fibers and sugars. Regarding the carriers of TT genotype, after comparing the excessive weight group of children with the controls, it has been found that the two groups have similar hs-CRP serum levels. The increased weight group consumes more carbohydrates than the controls while the controls consume more sugars, all with statistically significant difference. The frequency of genotypes prevalence of rs3093077 SNP of CRP gene in the excessive weight group is TT: 82,1%, GT:17,9% and GG: 0% and in the control group it is TT: 82,6%, GC: 17,4% and GG: 0%. The comparison between the excessive weight group and the controls, all carriers of TT genotype, has revealed that the hs-CRP serum levels are almost twice as much in the excessive weight group without any statistically significant difference. In addition, no correlation has been found between the hs-CRP serum levels and any of the consumed dietary constituents. Regarding the carriers of TT genotype, after comparing the excessive weight group of children with the controls, it has been found that the excessive weight children consume more protein than the controls with statistically significant difference. On the other hand, the controls consume higher quantities of sugars than the excessive weight group with statistically significant difference. The frequency of genotypes prevalence of rs20417 SNP of COX2 gene in the excessive weight group is GG: 64,3%, GC: 35,7% and CC: 0% and in the control group it is GG: 56,5%, GC: 36,2% and CC: 7,3%. The comparison between the excessive weight group and the controls, all carriers of GC genotype, has revealed that the hs-CRP serum levels are almost twice as much in the excessive weight group without any statistically significant difference. In addition, no correlation has been found between the hs-CRP serum levels and any of the consumed dietary constituents. Regarding the carriers of GC genotype, after comparing the excessive weight group of children with the controls, it has been found that the excessive weight children consume more protein than the controls with statistically significant difference. On the other hand, the controls consume higher quantities of sugars than the excessive weight group with statistically significant difference. The comparison regarding the meal frequency between the excessive weight group and the controls has revealed there is not statistically significant difference between the two groups. Hs-CRP serum levels are higher in the excessive weight group than the controls. After comparing the two groups, statistically significant difference has been revealed. No statistically significant correlation has been found between hs-CRP serum levels and any of the consumed dietary constituents. Conclusions: Hs-CRP serum levels are higher in the excessive weight group than the controls. The comparison of hs-CRP serum levels between the two groups revealed statistically significant difference. There are genotypes, in all studied polymorphisms, that have been correlated with higher hs-CRP serum levels in the excessive weight group than the controls. As far as it regards the frequency of meal consumption, neither the comparison between overweight group and controls nor the comparison between overweight and obese group have revealed statistically significant difference.

Η παχυσαρκία αποτελεί πρόβλημα για την υγεία ενηλίκων και παιδιών. Η διερεύνηση της συσχέτισης γονιδίων και διατροφής είναι ένα επιστημονικό πεδίο που μελετάται επιστάμενα με σκοπό να δοθούν απαντήσεις για την αιτιοπαθογένεια της παχυσαρκίας. Σκοπός: Η μελέτη αυτή έγινε με σκοπό να γίνει διερεύνηση σε παιδιά με αυξημένο βάρος των πολυμορφισμών των γονιδίων της CRP και της COX2 και της συσχέτισής τους με τις διαιτητικές συνήθειες για την εμφάνιση παχυσαρκίας από την παιδική ηλικία. Δείγμα και μέθοδοι: Εντάχθηκαν στην μελέτη Ν=125 άτομα που προσήλθαν στο Τακτικό Εξωτερικό Ιατρείο Λιπιδίων και Πρόληψης των Καρδιαγγειακών νοσημάτων από την παιδική ηλικία, της Β’ Πανεπιστημιακής Παιδιατρικής Κλινικής του ΠΓΝΘ ΑΧΕΠΑ. Οι συμμετέχοντες κατατάχθηκαν σε δύο ομάδες σύμφωνα με το ΔΜΣ. Η μία ομάδα περιλάμβανε 56 παιδιά αυξημένου βάρους (παχύσαρκα και υπέρβαρα μαζί) και η άλλη 69 παιδιά φυσιολογικού βάρους (μάρτυρες). Η μέση ηλικία των συμμετεχόντων ήταν 13,4, ± 1,4 SD έτη. Έγινε αιμοληψία μετά από 12ωρη νηστεία για τον προσδιορισμό TSH,σακχάρου αίματος, SGOT, SGPT και γ-GT και γενικής αίματος για τη διερεύνηση λανθάνουσας φλεγμονής. Παιδιά με μη φυσιολογικές τιμές αποκλείστηκαν από τη μελέτη. Έγινε η απομόνωση του DNA. Από το DNA που απομονώθηκε έγινε ο προσδιορισμός των πολυμορφισμών rs1205, rs1130864, rs2808630, rs3093077 του γονιδίου της CRP καθώς και ο πολυμορφισμός rs20417 της COX2. Επίσης έγινε ο προσδιορισμός των επιπέδων της hs-CRPορού. Ακολούθησε καταγραφή των σωματομετρικών χαρακτηριστικών: βάρος, ύψος, αναλογία περιφέρειας μέσης/περιφέρεια γοφών. Για την καταγραφή των διατροφικών συνηθειών των συμμετεχόντων έγινε συμπλήρωση ερωτηματολογίων από τους ίδιους και τους συνοδούς τους. Τα ερωτηματολόγια αφορούσαν: ανάκληση 2 εικοσιτετράωρων, ερωτηματολόγιο για την καταγραφή της συχνότητας της κατανάλωσης γευμάτων και διερεύνηση της προσκόλλησης στη Μεσογειακή διατροφή (δείκτης KIDMED). Όλα τα παραπάνω δεδομένα καταχωρήθηκαν στο στατιστικό πρόγραμμα SPSS, IBM 19, το οποίο χρησιμοποιήθηκε για τη στατιστική επεξεργασία. Αποτελέσματα: Η συχνότητα εμφάνισης των γονότυπων του πολυμορφισμού rs1205 του γονιδίου της CRP στην ομάδα των παιδιών με αυξημένο βάρος ήταν CC: 42,8%, CT:48,2% και TT:9% και στην ομάδα των μαρτύρων ήταν CC:52,2%, CT:40,6% και TT:7,2%. Από τη σύγκριση μεταξύ των παιδιών με αυξημένο βάρος και των μαρτύρων, φερόντων το γονότυπο CC βρέθηκε πως τα παιδιά με αυξημένο βάρος είχαν διπλάσια επίπεδα hs-CRP ορού από τους μάρτυρες χωρίς στατιστικά σημαντική διαφορά. Ως προς την κατανάλωση πρωτεΐνης βρέθηκε πως τα παιδιά αυξημένου βάρους υπερτερούν με στατιστικά σημαντική διαφορά έναντι των μαρτύρων. Οι μάρτυρες υπερτερούν με στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς την κατανάλωση υδατανθράκων και ολικών σακχάρων έναντι των παιδιών με αυξημένο βάρος. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών αυξημένου βάρους και μαρτύρων για τους φέροντες το γονότυπο CT βρέθηκε πως τα επίπεδα της hs-CRP ορού ήταν διπλάσια στα παιδιά με αυξημένο βάρος από ότι στους μάρτυρες, χωρίς στατιστικά σημαντική διαφορά και ανεξάρτητα από τα καταναλισκόμενα διατροφικά συστατικά. Η συχνότητα εμφάνισης των γονοτύπων του πολυμορφισμού rs1130864 του γονιδίου της CRP στην ομάδα των παιδιών με αυξημένο βάρος ήταν CC:37,5%, CT:58,9%, TT:3,6% και στους μάρτυρες CC:26%, CT:46,5% και TT:27,5%. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων για τους φέροντες το γονότυπο CT βρέθηκε πως τα επίπεδα της hs-CRP ορού ήταν σχεδόν διπλάσια στα παιδιά αυξημένου βάρους συγκριτικά με τους μάρτυρες και χωρίς συσχέτιση με τα καταναλισκόμενα διατροφικά συστατικά. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων για τους φέροντες το γονότυπο TT βρέθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς τα επίπεδα της hs-CRP ορού, με τους μάρτυρες να υπερέχουν. Στατιστικά σημαντική διαφορά βρέθηκε και ως προς την κατανάλωση υδατανθράκων με τους μάρτυρες να υπερτερούν. Η συχνότητα εμφάνισης των γονότυπων του πολυμορφισμού rs2808630 του γονιδίου της CRP για την ομάδα των παιδιών με αυξημένο βάρος ήταν TT:54,5%, CT:40%, CC:5,5% και για τους μάρτυρες TT:47,1%, CT:45,8% και CC:7,1%. Για τους φέροντες το γονότυπο CT, από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων βρέθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς τα επίπεδα της hs-CRP ορού με τα παιδιά αυξημένου βάρους να υπερτερούν έχοντας σχεδόν διπλάσιες τιμές. Ως προς τα καταναλισκόμενα διατροφικά συστατικά βρέθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς την κατανάλωση ενέργειας και πρωτεΐνης όπου υπερτερούν τα παιδιά αυξημένου βάρους. Οι μάρτυρες υπερτερούν ως προς την κατανάλωση υδατανθράκων, φυτικών ινών και σακχάρων με στατιστικά σημαντική διαφορά. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και των μαρτύρων, φερόντων τον γονότυπο ΤΤ, τα επίπεδα hs-CRP ορού είναι σχεδόν ίδια. Ως προς τα καταναλισκόμενα διατροφικά συστατικά βρέθηκε πως τα παιδιά αυξημένου βάρους υπερτερούν με στατιστικά σημαντική διαφορά στην κατανάλωση πρωτεΐνης, ενώ οι μάρτυρες ως προς την κατανάλωση σακχάρων. Η συχνότητα εμφάνισης των γονότυπων του πολυμορφισμού rs3093077 του γονιδίου της CRP για παιδιά με αυξημένο βάρος ήταν TT:82,1%, GT:17,9%, GG:0% και στην ομάδα των μαρτύρων ήταν TT:82,6%, GT:17,4% και GG:0%. Για τους φέροντες το γονότυπο TT, από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων, δεν βρέθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς τα επίπεδα της hs-CRP ορού, αλλά τα παιδιά με αυξημένο βάρος είχαν τις διπλάσιες τιμές από ότι οι μάρτυρες. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων ως προς τα καταναλισκόμενα διατροφικά συστατικά βρέθηκε πως τα παιδιά με αυξημένο βάρος υπερτερούν με στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς την κατανάλωση πρωτεΐνης, και οι μάρτυρες υπερτερούν με στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς την κατανάλωση σακχάρων. Η συχνότητα εμφάνισης των γονοτύπων του πολυμορφισμού rs20417 του γονιδίου COX2 για την ομάδα των παιδιών αυξημένου βάρους ήταν GG: 64,3%, GC:35,7%, CC:0% και για την ομάδα των μαρτύρων ήταν GG:56,5%, GC:36,2% και CC:7,3%. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων, φερόντων τον γονότυπο GC, βρέθηκε πως οι τιμές της hs-CRP ορού ήταν διπλάσιες στα παιδιά με αυξημένο βάρος χωρίς στατιστικά σημαντική διαφορά και ανεξάρτητη από τα καταναλισκόμενα διατροφικά συστατικά. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων ως προς τα καταναλισκόμενα διατροφικά συστατικά βρέθηκε πως η ομάδα των παιδιών με αυξημένο βάρος υπερτερεί με στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς την κατανάλωση ενέργειας και πρωτεΐνης ενώ οι μάρτυρες υπερτερούν με στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς την κατανάλωση σακχάρων. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων καθώς και παχύσαρκων με υπέρβαρα παιδιά ως προς τη συχνότητα κατανάλωσης των γευμάτων δεν προέκυψε καμία στατιστικά σημαντική διαφορά. Από τη σύγκριση μεταξύ παιδιών αυξημένου βάρους και μαρτύρων ως προς τα επίπεδα της hs-CRP προέκυψε στατιστικά σημαντική διαφορά με τα παιδιά αυξημένου βάρους να υπερτερούν έναντι των μαρτύρων. Από τη διερεύνηση της συσχέτισης που έγινε μεταξύ των επιπέδων hs-CRP ορού και των καταναλισκόμενων διατροφικών συστατικών δεν προέκυψε καμία ισχυρή και στατιστικά σημαντική συσχέτιση. Συμπεράσματα: Παρατηρείται στατιστικά σημαντική διαφορά, με μεγαλύτερη τιμή στα επίπεδα της hs-CRP ορού στα παιδιά με αυξημένο βάρος έναντι των μαρτύρων χωρίς στατιστικά σημαντική συσχέτιση με τους διατροφικούς παράγοντες που μελετήθηκαν. Yπάρχουν γονότυποι σε όλους τους πολυμορφισμούς που σχετίζονται με αύξηση των επιπέδων της hs-CRP ορού στα παιδιά αυξημένου βάρους έναντι των μαρτύρων. Από τη σύγκριση της συχνότητας κατανάλωσης γευμάτων δεν προέκυψαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ παιδιών με αυξημένο βάρος και μαρτύρων, ούτε και μεταξύ υπέρβαρων και παχύσαρκων παιδιών.