Изучение ассоциации полиморфизма генов со спортивной успешностью и риском развития алиментарно-зависимых заболеваний у спортсменов, представляющих циклические виды спорта
https://doi.org/10.17238/ISSN2223-2524.2019.3.41
Аннотация
В работе проведено исследование генетических полиморфизмов rs1815739 (ген ACTN3), rs2016520 (ген PPARD), rs1042713 (ген ADRB2), rs1799945 (ген HFE), rs1801282 (ген PPARG) спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта. Генотипирование проводили с применением аллель-специфичной амплификации с детекцией результатов в режиме реального времени и использованием TaqMan-зондов. В результате проведенных исследований выявлена более высокая частота встречаемости аллелей, ассоциированных с выносливостью (Т-полиморфизм rs1815739 и G-полиморфизм rs2016520) у спортсменов циклических видов спорта. Анализ результатов генотестирования полиморфизмов: rs9939609 гена FTO, rs4994 гена ADRB3 и rs2228570 гена VDR показал, что риск развития алиментарнозависимых заболеваний (ожирения и остеопороз) у обследованных спортсменов по окончании спортивной карьеры ниже, чем в популяции в целом.
Об авторах
Е. Ю. Сорокина
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи, Министерство науки и высшего образования РФ
Россия
Россия
Сорокина Елена Юрьевна, ведущий научный сотрудник лаборатории эпидемиологии питания и генодиагностики алиментарно-зависимых заболеваний, к.м.н.
г. Москва
Э. Э. Кешабянц
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи, Министерство науки и высшего образования РФ
Россия
Россия
Кешабянц Эвелина Эдуардовна, старший научный сотрудник лаборатории эпидемиологии питания и генодиагностики алиментарнозависимых заболеваний, к.м.н.
г. Москва
Н. Н. Денисова
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи, Министерство науки и высшего образования РФ
Россия
Россия
Денисова Наталья Николаевна, научный сотрудник лаборатории эпидемиологии питания и генодиагностики алиментарно-зависимых заболеваний, к.м.н.
г. Москва
+7 (985) 280-40-75
Список литературы
1. Ахметов И.И., Астратенкова И.В., Рогозкин В.А. Ассоциация полиморфизма гена PPARD с физической активностью человека // Молекулярная биология. 2007. Т.41, №5. С. 852-7.
2. Banting LK, Pushkarev VP, Cieszczyk P, Zarebska A, Maciejewska-Karlowska A, Sawczuk M, Leońska-Duniec A, Dyatlov DA, Orekhov EF, Degtyarev AV, Pushkareva YE, Yan X, Birk R, Eynon N. Elite athletes’ genetic predisposition for altered risk of complex metabolic traits // BMC Genomics. 2015. Vol.16. P. 25. DOI: 10.1186/s12864-014-1199-0.
3. Eynon N, Nasibulina ES, Banting LK, Cieszczyk P, Maciejewska-Karlowska A, Sawczuk M, Bondareva EA, Shagimardanova R, Raz M, Sharon Y, Williams AG, Ahmetov II, Alejandro Lucia, Ruth Birk.The FTO A/T Polymorphism and Elite Athletic Performance: A Study Involving Three Groups of European Athletes // PLoS ONE. Vol. 8, №4. e60570. DOI: 10.1371/journal.pone.0060570.
4. Семенова Е.А., Валеева Е.В., Булыгина Е.А., Губайдуллина С.И., Ахметов И.И. Применение омиксных технологий в системе спортивной подготовки // Ученые записки Казанского университета. Серия естественные науки. 2017. Т.159, №2. С 232-47.
5. Денисова Н.Н., Погожева А.В., Кешабянц Э.Э., Баева В.С. Питание и водно-питьевой режим циклических видов спорта // Спортивная медицина: наука и практика. 2018. Т.8, №2. С. 37-46. DOI: 10.17238 /ISSN2223-2524.2018.2.37.
6. Брук Т.М., Стрелычева К.А., Осипова Н.В., Косорыгина К.Ю., Титкова Н.Д. Комплексный подход в оценке функционального состояния высококвалифицированных спортсменов циклических видов спорта в подготовительный период // Спортивная медицина: наука и практика. 2017. Т.7, №1. С. 24-8.
7. Mills M, Yang N, Weinberger R. Differential expression of the actin-binding proteins, alpha-actinin-2 and -3, in different species: implications for the evolution of functional redundancy // Human Molecular Genetics. 2001. Vol.10. P. 1335-46. DOI: 0.1093/hmg/10.13.1335.
8. Alfred T, Ben-Shlomo Y, Cooper R. ACTN3 genotype, athletic status, and life course physical capabi lity: meta-analysis of the published literature and findings from nine studies // Human Mutation. 2011. Vol.9. P. 1008-18. DOI: 10.1002/humu.21526.
9. Fang M, Yang Yu, Li X, Zhou F, Cao G, Li M, Gao L. The association of sport performance with ACE and ACTN3 genetic polymorphisms: a systematic review and meta-analysis // Plos One. 2013. Vol.8, №1. DOI: 10.1371/journal.pone.0054685.
10. Niemi AK. Mitochondrial DNA and ACTN3 genotypes in Finnish elite endurance and sprint athletes // Eur. J. Hum. Genet. 2005. Vol.13, №8. P. 965-9.
11. Малярчук Б.А., Деренко М.В., Денисова Г.А. R577Xполиморфизм альфа-актинина-3 в популяциях человека на северо-востоке Азии // Экологическая генетика. 2017. Т.15, №1. DOI: 10.17816/ecogen1550-56.
12. Miao L, Yin R-X, Wu D-F, Cao X-L, Li Q, Hu X-J, Yan T-T, Aung LH , De-Zhai Yang D-Z, Wei-Xiong Lin W-X. Peroxisome proliferator-activated receptor delta +294T > C polymorphism and serum lipid levels in the Guangxi Bai Ku Yao and Han populations // Lipids in Health and Disease. 2010. Vol.9. Р. 145.
13. Шепелевич Н.В., Лебедь Т.Л., Мельнов С.Б. Особенности генетического профиля выносливости у спортсменов-гребцов // Экологический вестник. 2013. №4.
14. Wolfarth B, Rankinen T, Mühlbauer S, Scherr J, Boulay MR, Pérusse L, Rauramaa R, Bouchard C. Association between a beta 2-adrenergic receptor polymorphism and elite endurance performance // Metabolism. 2007. Vol.56, №12. P. 1649-51.
15. Иманбекова М.К., Е.В. Жолдыбаева Е.В., Есентаев Т.К., Момыналиев К.Т. Спорт и генетика // Eurasian Journal of Applied Biotechnology. 2013. №2. P. 2-12.
16. Федорова Ю.Ю., Карунас А.С., Мурзина Р.Р., Мухтарова Л.А., Рамазанова Н.Н., Гималова Г.Ф., Гатиятуллин Р.Ф., Загидуллин Ш.З., Эткина Э.И., Хуснутдинова Э.К. Исследование ассоциации полиморфных вариантов гена бета2-адренергического рецептора с бронхиальной астмой у русских // Профилактическая медицина. 2013. Т.5, №14. С. 116-20.
17. Пономарева М.С., Фурман Е.Г., Хузина Е.А., Ярулина А.М, Жданович У.А. Семейный полиморфизм гена ADRB2 при бронхиальной астме в детском возрасте // Пермский медицинский журнал. 2015. Т.32, №5. С. 30-7.
18. Тимашева Я.Р., Насибуллин Т.Р., Имаева Э.Б., Мирсаева Г.Х., Мустафина О.Е. Полиморфизм генов бета-адренорецепторов и риск эссенциальной гипертензии // Артериальная гипертензия. 2015. Т.21, №3. С. 259-66. DOI: 10.18705/1607-419X- 2015-21-3-259-266.
19. U.S. National Library of Medicine // Официальный сайт «National Center for Biotechnology Information». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/?term=rs1042714
20. Agudo А, Bonet С, Sala N, Muñoz X, Aranda N, Nunes AF. Hemochromatosis (HFE) gene mutations and risk of gastric cancer in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC) study // Carcinogenesis. 2013. Vol.34, №6. P. 1244-50. DOI: 10.1093/carcin/bgt045.
21. Михайлова С.В., Кобзев В.Ф., Куликов И.В., Ромащенко А.Г., Хаснулин В.И., Воевода М.И. Полиморфизм гена HFE, ассоциированного с наследственным гемохроматозом, в популяциях России // Генетика. 2003. Т.39, №7. С. 988-95.
22. Бондарь И.А., Филипенко М.Л., Шабельникова О.Ю., Соколова Е.А. Ассоциация полиморфного маркера маркера RS1801282 гена PPARG PRO12ALA с сахарным диабетом 2 типа в Новосибирской области и других популяциях // Сибирский медицинский журнал. 2014. Т.29, №2. С. 75-9.
23. Waters KM, Stam DO, Hassanein MT. Consistent association of type 2 diabetes risk variants found in Europeans in diverse racial and ethnic groups // PLoS Genet. 2010. Vol.6, №8. e1001078.
24. Yang Q, Xiao T, Guo J, Su Z. Complex Relationship between Obesity and the Fat Mass and Obesity Locus // Int. J. Biol. Sci. 2017. Vol.13, №5. P. 615-29.
25. Батурин А.К., Сорокина Е.Ю., Погожева А.В., Пескова Е.В., Макурина О.Н., Тутельян В.А. Изучение сочетанного влияния генетических полиморфизмов rs9939609 гена FTO и rs4994 гена ADRD3 на риск развития ожирения // Вопросы питания. 2016. №4. С. 29-35.
26. Qi Q, Downer MK, Tuomas O, Kilpeläinen TO. Dietary Intake, FTO Genetic Variants, and Adiposity: A Combined Analysis of Over 16,000 Children and Adolescents // Diabetes. 2015. Vol.64. P. 2467-76. DOI: 10.2337/db14-1629.
27. Fujisawa T, Ikegami H, Kawaguchi Y. Meta-Analysis of the Association of Trp64Arg Polymorphism of b3-Adrenergic Receptor Gene with // J Clin Endocrinol Metab. 1998. Vol.83. P. 2441-4.
28. Gilbert R, Bonilla C, Metcalfe C, Lewis S. Associations of vitamin D pathway genes with circulating 25-hydroxyvitamin-D, 1,25-dihydroxyvitamin-D, and prostate cancer: a nested casecon¬trol study // Cancer Causes Control. 2015. Vol.26. P. 205-18.
29. Jakubowska-Pietkiewicz E, Mlynarski W, Klich I, Fendler W. Vitamin D receptor gene variability as a factor influencing bone mineral density in pediatric patients // Mol. Biol. Rep. 2012. Vol.39, №5. P. 6243-50.
30. Lins ТС, Vieira RG, Grattapaglia D, Pereira RW. Population analysis of vitamin D receptor polymorphisms and the role of genetic ancestry in an admixed population // Genet. Mol. Biol. 2011. Vol.34, №3. P. 377-85.
31. Osman E, Anouti AA, El Ghazali G, Haq A. Frequency of rs731236 (Taql), rs2228570 (Fok1) of Vitamin-D Receptor (VDR) gene in Emirati healthy population // Meta Gene. 2015. Vol.6. P. 49-52.
32. Козлов А.И., Вершубская Г.Г., Негашева М.А. Полиморфизм гена ре¬цептора витамина D (VDR) в выборках населения Европейской Рос¬сии и Приуралья // Перм. мед. журн. 2016. Т.33, №5. P. 60-6.
33. Hinney A, Nguye TT, Schera A. Genome wide association (GWA) study for early onset extreme obesity supports the role of fat mass and obesity associated gene (FTO) variants // PLoS ONE. 2007. Vol.2, №12. P. 1-5.
34. Jacob S, Stumvoll M, Becker R, Koch M, Nielsen M, Loblein KK, Maerker E, Volk A, Renn W, Balletshofer B, Machicao F, Rett K, Haring HU. The PPARgamma2 polymorphism Pro12Ala is associated with better insulin sensitivity in the offspring of type 2 diabetic patients // Hormone and Metabolic Research. 2000. Vol.32. P. 413-6.
35. Kahara T, Takamura T, Hayakawa T, Nagai Y, Yamaguchi H, Katsuki T. PPARgamma gene polymorphism is associated with exercise-mediated changes of insulin resistance in healthy men // Metabolism. 2003. Vol.52. P. 209-12.
36. Jia G,Yang S, Yang C, Jiana X. Oxidative demethylation of 3-methylthymine and 3-methyluracil in single-stranded DNA and RNA by mouse and human FTO // FEBS Lett. 2008. Vol.582, №23. P. 3313-9.
37. Clement K, Vaisse K, Manning B. Adrenergic Receptor and an increased Capacity to Gain Weight in Patients with Morbid Obesity // N Engl. J. Med. 1995. Vol.333. P. 352-4.
Рецензия
Для цитирования:
Сорокина Е.Ю., Кешабянц Э.Э., Денисова Н.Н. Изучение ассоциации полиморфизма генов со спортивной успешностью и риском развития алиментарно-зависимых заболеваний у спортсменов, представляющих циклические виды спорта. Спортивная медицина: наука и практика. 2019;9(3):41-48. https://doi.org/10.17238/ISSN2223-2524.2019.3.41
For citation:
Sorokina E.Yu., Keshabyants E.E., Denisova N.N. Тhe study of Association of gene polymorphism with sports success and risk of alimentary-dependent diseases in athletes representing cyclic sports. Sports medicine: research and practice. 2019;9(3):41-48. (In Russ.) https://doi.org/10.17238/ISSN2223-2524.2019.3.41
Просмотров: 389
Послать статью по эл. почте 