Син Ли
1 Катедра по епидемиология, Харвардско училище за обществено здраве, Бостън, Масачузетс, САЩ
Лиминг Лианг
1 Катедра по епидемиология, Харвардско училище за обществено здраве, Бостън, Масачузетс, САЩ
2 Катедра по биостатистика, Харвардско училище за обществено здраве, Бостън, Масачузетс, САЩ
Мингфън Джанг
3 Департамент по дерматология, Болница Brigham and Women’s, Харвардско медицинско училище, Бостън, Масачузетс, САЩ
Fengju Song
4 Катедра по епидемиология, Медицински университет в Тиендзин, Институт за ракови заболявания и болница, Тиендзин, Китай
Хонгмей Нан
5 Отдел по епидемиология на рака, Катедра по епидемиология и обществено здраве, Медицински факултет на Университета в Мериленд, Балтимор, Мериленд, САЩ
Li-E Wang
6 Катедра по епидемиология, Университет на Тексас, MD Anderson Cancer Center, Хюстън, Тексас, САЩ
Qingyi Wei
6 Катедра по епидемиология, Университет на Тексас, MD Anderson Cancer Center, Хюстън, Тексас, САЩ
Джефри Е. Лий
7 Катедра по хирургична онкология, Университет на Тексас, MD Anderson Cancer Center, Хюстън, Тексас, САЩ
Кристофър И. Амос
8 Катедра по общностна и семейна медицина, Медицинско училище Geisel, колеж Dartmouth, Хановер, Ню Хемпшир, САЩ
Абрар А. Куреши
3 Департамент по дерматология, Болница Brigham and Women’s, Харвардско медицинско училище, Бостън, Масачузетс, САЩ
9 Чанинг Отдел по мрежова медицина, Медицински отдел, Болница Brigham and Women’s и Медицинско училище в Харвард, Бостън, Масачузетс, САЩ
Джали Хан
1 Катедра по епидемиология, Харвардско училище за обществено здраве, Бостън, Масачузетс, САЩ
3 Департамент по дерматология, Болница Brigham and Women’s, Харвардско медицинско училище, Бостън, Масачузетс, САЩ
9 Чанинг Отдел по мрежова медицина, Медицински отдел, Болница Brigham and Women’s и Медицинско училище в Харвард, Бостън, Масачузетс, САЩ
Свързани данни
Резюме
Въведение
Затлъстяването е резултат от взаимодействие между генетични и екологични фактори. Докато прекомерният енергиен прием и липсата на физическа активност причиняват затлъстяване, генетичните фактори играят важна роля за придаване на податливост на чертата. Пигментацията е черта с висока наследственост и значителни вариации в общата популация (Frisancho et al. 1981; Harrison and Owen 1964). Типичните видими характеристики на пигментацията при човека включват способност за тен, цвят на косата, цвят на кожата и цвят на очите, чиято регулация включва шепа пигментационни гени (Gerstenblith et al. 2010; Nan et al. 2009b).
Фармакологичните и генетични проучвания демонстрират ролята на меланокортините в различни физиологични функции, включително енергийна хомеостаза и пигментация, което предполага възможна генетична връзка между тези два фенотипа (Gantz и Fong 2003). Меланоцитостимулиращите хормони (MSHs), получени от молекула-прекурсор, известна като про-опиомеланокортин (POMC) протеин, упражняват своите многобройни биологични ефекти чрез свързване и активиране на меланокортиновите рецептори (MCR), които принадлежат към семейството на G-протеин-свързани седем трансмембранни рецептори (Gantz и Fong 2003). MC1R се изразява в меланоцити, където α-MSH сигнализира чрез него, за да определи пигментацията на кожата и косата (Rees 2003, 2004). MC4R се експресира предимно в хипоталамуса и участва в регулирането на хранителното поведение, енергийната хомеостаза и развитието на затлъстяването (Adan et al. 2003; Getting 2006). Към днешна дата са клонирани и идентифицирани пет MCR, сред които има хомология с висока последователност със споделен сигнален път (Cone 2006).
Доказателствата за генетична връзка между затлъстяването и пигментацията могат да бъдат проследени от много рано, когато учените откриват, че доминиращите мутации на гена на агути водят до жълта козина, затлъстяване при възрастни, инсулинова резистентност и повишена податливост на рак при мишки (Danforth 2012; DICKIES 1962; Heston and Vlahakis 1961, 1968; Yen et al. 1994). Освен това, през 1998 г. Krude et al. демонстрира, че затлъстяването в началото е корелирало с червения цвят на косата при двама пациенти с POMC мутации (Krude et al. 1998). Пациентите са имали мутация, която или пречи на синтеза на α-MSH, или премахва POMC транслацията. Съвсем наскоро беше показано, че PPAR-γ коактиваторите, ключови регулатори на енергийния метаболизъм, регулират транскрипцията на MITF и производството на меланин в отговор на α-MSH в меланоцитите и генетичните варианти на PPAR-γ коактиваторите са свързани с човешки тен, което осигурява нова връзка между енергийния метаболизъм и образуването на пигменти (Shoag et al. 2012).
За да разберем по-добре връзката между затлъстяването и човешката пигментация на генетично ниво, проведохме поредица от анализи, за да изследваме връзката между локусите на чувствителност към затлъстяване, идентифицирани от проучванията за асоцииране в целия геном (GWAS) и фенотипите на човешката пигментация (цвят на косата и способност за потъмняване) . Също така оценихме връзката между тези локуси, свързани със затлъстяването, и риска от меланом.
Материали и методи
Проучвайте популация
Първо оценихме връзката между SNP на затлъстяването и пигментни фенотипове в пет предишни проучвания за контрол на случаите, вложени в рамките на Проучването за здравни сестри (NHS) и Проучването за здравни специалисти (HPFS), включително едно проучване за контрол на случаите на инвазивен рак на гърдата след менопауза, две проучвания за контрол на случая на диабет тип 2 и две проучвания за контрол на случаите на коронарна болест на сърцето. Поради факта, че ракът на гърдата, диабетът тип 2 и коронарната болест на сърцето са свързани със затлъстяването, ние изключихме всички случаи и направихме анализа само сред 5876 контроли. Протоколът за изследването е одобрен от Институционалния съвет за преглед на Brigham and Women’s Hospital и Харвардското училище за обществено здраве. След това оценихме връзката между FTO SNPs и риска от меланом сред 1804 случая и 1026 контроли в проучването за контрол на меланома на MD Anderson Cancer Center. [Вж. Допълнителен материал за повече информация относно изследваната популация, лабораторни анализи, приписване и контрол на качеството]
Избор на SNP и изчисляване на генетичен резултат
статистически анализи
Резултати
Характеристики на участниците в проучването
Информацията за пигментационните фенотипове и ИТМ е представена в таблица 1. Разпределението на цвета на косата, способността за тен и ИТМ е сходно между мъжете и жените.
- Забележка Принос на взаимодействието на HN-рецептор на човешкия вирус на грип тип 3 към патогенезата
- Рискови фактори за артериална хипертония при възрастни с първоначално оптимално хипертония на кръвното налягане
- Рискови фактори за рак на гърдата, включително професионална експозиция
- Контрол на рисковия фактор Схеми за намаляване на теглото
- Рискови фактори за остеохондроза на конете DVM 360