Резюме

Предистория и цели

Подкожната мастна маса е в отрицателна корелация с атерогенните рискови фактори, но предполагаемите ползи от нея остават противоречиви. Ние предположихме, че генетичните варианти, които влияят върху масата на подкожната мазнина, ще модулират метаболизма на липидите и глюкозата и ще имат взаимодействие с начина на живот при корейски възрастни на средна възраст с висока висцерална мазнина.

Материали и методи

Подкожната мастна маса е категоризирана чрез разделяне на средната стойност на дебелината на подлопаточната кожна гънка на ИТМ и нейната точка на прекъсване е 1,2. Обиколката на талията се използва за представяне на висцерална мастна маса с азиатски гранични точки. GWAS на лица на възраст 40–65 години с висока висцерална мастна тъкан (н = 3303) и бяха избрани и изследвани най-добрите генно-генни взаимодействия от генетичните варианти, свързани с подкожната мастна тъкан, като се използва генерализираното многофакторно намаляване на размерността. Резултатите за генетичен риск (GRS) бяха изчислени чрез претеглена GRS, която беше разделена на ниска, средна и висока групи.

Резултати

Субектите с висока подкожна мазнина не са имали дислипидемия в сравнение с тези с ниска подкожна мазнина, въпреки че и двете групи са имали сходни количества от общата мазнина. Включен най-добрият модел за въздействие върху подкожните мазнини IL17A_rs4711998, ADCY2_RS326149, ESRRG_rs4846514, CYFIP2_rs733730, TCF7L2_rs7917983, ZNF766_rs41497444 и TGFBR3_rs7526590. Съотношението на шансовете (OR) за увеличаване на подкожната мастна тъкан е по-високо с 2.232 пъти в групата с висок GRS, след коригиране за ковариати. Концентрациите на общ и LDL холестерол, триглицериди и С-реактивен протеин в циркулацията обаче не са свързани с GRS. Субектите с висок GRS имат по-високи нива на серумен HDL холестерол от тези с нисък GRS. Физическата активност и GRS са имали взаимодействие с подкожната мастна тъкан. При субекти с ниска физическа активност съотношението на шансовете за висока подкожна мазнина се е увеличило с 2,232, но отлагането на подкожна мазнина не е било засегнато в групата с висока GRS с висока физическа активност.

Заключение

Затлъстелите възрастни с висок GRS са имали повече подкожни мазнини, но те не са показали повече дислипидемия и възпаление в сравнение с ниски GRS. Високата физическа активност предотвратява отлагането на подкожна мазнина при лица с висок GRS за подкожна мазнина.

Въведение

Методи

Субекти в кохортите Ansan/Ansung

Възрастни на възраст 40–69 години (н = 10 004), които пребивават в кохортите Ansan (градска общност) или Ansung (селска общност) повече от 6 месеца, са включени в KoGES. Имаше 10 004 участници, избрани за широкомащабно генотипиране в целия геном, а генетичните варианти за 8842 възрастни бяха пуснати за проучване.

Антропометрично измерване и експериментално групиране за подкожно и висцерално затлъстяване

Начин на живот

Социално-икономическата информация на субектите беше събрана по време на здравно интервю. Нивото на образование е категоризирано по-малко от средно, гимназия и колеж или повече. Статусът на пушачите беше разделен на настоящ пушач, предишен пушач и никога непушач. Ежедневната консумация на алкохол се изчислява чрез умножаване на съдържанието на алкохол по пиене на ден. Състоянието на прием на алкохол е категоризирано в четири групи според средната дневна консумация на алкохол: непиещ, слабо пиещ (1–15 g), умерен пияч (16–30 g) и алкохолик (> 30 g) (Таблица 1). Приемът на кафе се изчислява според честотата на пиене на една или повече порции кафе на ден и субектите са разделени в 3 групи, включително нито една (10 чаши на седмица).

Редовната физическа активност беше определена чрез умножаване на продължителността по интензивност на упражненията и субектите бяха категоризирани в 3 групи, включващи малко (30 минути/ден) активност [8]. Психичният стрес се оценява чрез задаване на 10 въпроса, свързани с тяхното състояние на възбуда и безпокойство на работното място и семейни ситуации в ежедневието им, както е описано в предишното проучване [8]. Тежестта на психическия стрес се изчислява чрез сумата от всички отговори. Психичният стрес е категоризиран в три групи като лек стрес (30%), високи нива на липсващ генотип (≥4%), пристрастия между половете или тест за равновесие на Харди-Вайнберг (P 0,05) и не е силно консервативен (неравновесие на връзката, P 8). Проведен е двупосочен вариационен анализ (ANOVA), за да се изследват статистическите разлики по подкожни мазнини и GRS категории във всяка непрекъсната променлива, като възраст, подкожни мазнини, серумни нива на общ холестерол, HDL холестерол, LDL холестерол, триглицериди и глюкоза, HOMA-IR и HOMA-B.

Връзката на GRS с риска от подкожна мастна тъкан и параметри, свързани с подкожната мастна тъкан, беше изследвана с помощта на логистичен регресионен анализ, след корекция за два различни набора ковариати като модел 1 и модел 2. Модел 1 включваше местоживеене, пол, възраст и ИТМ като ковариати. Модел 2 включва модел 1 плюс статус на пушене, състояние на пиене, прием на кафе, физическа активност, енергиен прием и прием на мазнини като енергиен процент. Съотношенията на шансовете (ORs) и 95% доверителни интервали (CI) бяха изчислени на базата на Low-GRS като еталон.

За да се определи взаимодействието между GRS и начина на живот, включително прием на диета, беше проведен анализ на многофакторния общ линеен модел (GLM) с взаимодействие, за да се оценят основните ефекти на масата на подкожната мастна тъкан и нейният ефект на взаимодействие с начина на живот след корекция за ковариати. Тъй като е имало взаимодействие в мултивариантния GLM, логистичният регресионен анализ е извършен в две групи, като се използва определената граница за всеки параметър на начина на живот. Границите на всеки параметър бяха предоставени в легендата на таблицата. Субектите са категоризирани в групи с по-висок и по-нисък прием с критерия за класификация. P-стойност ≤0.05 се счита за статистически значима.

Резултати

Характеристики на кохортата

Характеристиките на субектите и приема на хранителни вещества са обобщени според подкожната и висцералната мастна маса (Таблица 1). Групите HS-LV и LS-LV бяха по-млади от групите HS-HV и LS-HV (P Таблица 2 Коригирани средни стойности и стандартни отклонения на антропометричните и метаболитните параметри според подкожната и висцералната мастна маса 1

Избор на генетични варианти, свързани с подкожната мастна маса.

Тъй като е известно, че мастната маса е свързана с възпаление и сигнализация на естроген, гените, участващи в сигналирането за възпаление и естроген, са избрани за GMDR (Таблица 3). Окончателният GMDR анализ включва 10 SNPs като интерлевкин 17А (IL17A) rs4711998, субединица рецептор на интерлевкин 5 алфа (IL5RA) rs2290610, IL5RA rs2290610, свързана с естроген рецепторна гама (ESRRG) rs4846514, цитоплазмен FMR1 взаимодействащ протеин 2 (CYFIP2) rs733730, транскрипционен фактор 7 като 2 (TCF7L2) rs7917983, протеин от цинков пръст 766 (ZNF766) rs41497444, контакт в 4 (CNTN4) rs17024684, трансформиращ растежен фактор бета рецептор 3 (TGFBR3) rs7526590 и аденилат циклаза 2 (ADCY2) rs326149 (Таблица 3). ORs на SNPs показват, че незначителните алели на SNP се увеличават (OR> 1) или намаляват (0 Таблица 3 Характеристиките на десетте генетични варианта, използвани за генерализирания анализ на многофакторната редукция на размерността)

Най-добрият модел за генно-генни взаимодействия, свързани с подкожната мастна маса

Най-добрият модел беше избран чрез тест за знак за GMDR модел и CVC. Най-добрият модел включва 7 SNP: IL17A rs4711998, IL5RA RS2290610, ESRRG rs4846514, CYFIP2 rs733730, TCF7L2 rs7917983, ZNF766 rs41497444 и TGFBR3 rs7526590 (Таблица 4). Този модел показа това P = 0,001 за тест за знаци и CVC = 10 (P = 0,001) със и без корекция за възраст, пол, площ, ИТМ. TRBA и TEBA на най-добрия модел са 0.7216 и 0.5605 в модела след корекция на възрастта, пола, площта и ИТМ (Таблица 4).

Коригирани OR за подкожни мазнини от GRS на най-добрия модел

Логистичен регресионен анализ на параметри, свързани с масата на подкожната мастна тъкан и дислипидемия бяха проведени след коригиране на района на пребиваване, пола, възрастта и ИТМ за модел 1 и объркващите фактори в модел 1 плюс, обиколката на талията, обиколката на бедрата, телесните мазнини, алкохол и прием на кафе, физическа активност, състояние на тютюнопушене и енергиен прием за модел 2. Субектите в групата с висок GRS са имали по-висока подкожна мастна маса съответно с 2,317 и 2,232 пъти в модел 1 и модел 2 (P Таблица 5 Коригирани коефициенти на шансове за рискови фактори на метаболитно заболяване според резултатите от генетичния риск (GRS) от модел 7 за отлагане на подкожни мазнини

Взаимодействие между GRS и начина на живот, включително приема на хранителни вещества

GRS не е взаимодействал с дневния прием на енергия, въглехидрати, мазнини или протеини за модулиране на подкожната мастна маса (Таблица 6). Приемът на наситени, мононенаситени и полиненаситени мастни киселини не взаимодейства с GRS, за да повлияе на подкожната мастна маса. В допълнение към приема на хранителни вещества приемът на алкохол и кафе не е имал взаимодействие с GRS, за да повлияе на подкожните мазнини (Таблица 6). Физическата активност обаче имаше взаимодействие с GRS за модулиране на подкожната мастна тъкан (P = 0,002). При ниска физическа активност субектите с висок GRS са имали увеличение на подкожните мазнини с 2,589 в сравнение с ниските GRS (P Таблица 6 Взаимодействие на диетични фактори и фактори на начина на живот и генетични рискови резултати (GRS) от модел 7 1 в риска от подкожно съдържание на мазнини

подкожната

Дискусия

Това проучване оценява ефектите на високия резултат на генетичния риск (GRS) за подкожните мазнини върху разпределението на мазнините и върху риска от метаболитни заболявания в човешката популация, както и ефекта на висцералните срещу подкожните мазнини върху метаболитните заболявания. Нашите резултати потвърдиха, че наличието на висок GRS повече от два пъти увеличава вероятността от по-голяма подкожна мастна маса. Също така потвърдихме, че високата висцерална мастна маса, а не подкожна мастна маса, е рисков фактор за метаболитен синдром. Не може обаче да се докаже, че високият GRS за подкожни мазнини предпазва от метаболитни заболявания, въпреки че увеличава подкожната мастна тъкан. Това може да участва в избора на предмети в проучвания с GRS. Изключихме субекти с ниска висцерална мастна маса при коригиране на формата на ИТМ в Модели 1 и 2, тъй като те показаха голяма разлика в общата мазнина и ИТМ между групите с висока и ниска подкожна мазнина. Проведени са GWAS и свързани с генетични варианти проучвания с групи HS-HV и LS-HV, които имат сходна обща мастна маса.

Причините за различните ефекти между висцералната и подкожната мастна тъкан не са напълно изяснени. Въпреки това, отчасти може да се дължи на липсата на самоограничаваща се обратна връзка от висцералната мастна тъкан, която би предотвратила нейното неограничено разширяване. Секретите на адипонектин и лептин участват в регулирането на телесните мазнини и метаболизма. Производството на лептин обаче е предимно от подкожна мазнина, а не от висцерална мастна тъкан [26]. По същия начин увеличаването на ИТМ намалява общата секреция на адипонектин, но е тъканно специфично с намаляването на висцералната мастна тъкан, но не и в подкожната мастна тъкан [4]. Следователно, производството на тези две важни адипокини, които могат едновременно да ограничат разширяването му и да предотвратят индуцирана от мазнини дислипидемия, изглежда е тъканно специфично ограничено във висцералната мастна тъкан, но не и подкожната мастна тъкан.

Това проучване има важни ограничения. Той има напречно сечение, така че причинно-следствените връзки не могат да бъдат оценени. Измерването на кожните гънки за определяне на подкожната мастна маса е много точно, въпреки че често се използва в мащабни проучвания [11]. В това проучване квалифицирани техници го измерват с добър качествен контрол и е потвърдено, че е надеждно. Освен това сложността на генетичните взаимодействия и взаимодействията на начина на живот с разделянето на мазнините не е напълно изяснена и някои важни фактори може да не са били адекватно контролирани в моделите на GRS. Освен това е известно, че консумацията на фруктоза е важен фактор за натрупването на висцерална мазнина, но данните не са насочени специално към диетичната фруктоза, а само въглехидратите като цяло.

Заключение

В това проучване демонстрирахме, че високата висцерална мазнина води до дислипидемия и дисрегулация на глюкозата в кръвта сред корейската възрастна популация. Въпреки че неблагоприятните метаболитни ефекти на висцералната мастна тъкан са по-изразени, отколкото при подкожната мастна тъкан и преграждането към подкожното отделение би било от полза, субектите с ниска висцерална и подкожна мазнина показват най-добрите метаболитни профили. Основните нови открития на това проучване са, че GRS за по-високо отлагане на подкожна мазнина се състои от генетични варианти, влияещи на провъзпалителната цитокинова сигнализация, и GRS може да бъде основен генетичен предиктор за подкожни мазнини в корейската популация и вероятно азиатските популации. Съдържанието на подкожната мазнина е имало взаимодействие само с физическа активност и генетичното въздействие може да бъде избегнато чрез висока физическа активност, ако се търсят носители с висок GRS.

Наличност на данни и материали

Наборите от данни, използвани по време на настоящото проучване, са достъпни от съответния автор при разумна заявка.