Изучение особенностей функционирования гена рецептора серотонина 2А (HTR2A) у людей с различным типом пищевого поведения

Автор: Нурлыгаянова Э.Н.

Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka

Статья в выпуске: 4 (32), 2019 года.

Бесплатный доступ

Пищевое поведение (ПП) - это компонент образа жизни и действий биологического существа, включающий в себя поиск, выбор, приготовление и поглощение пищи, а также все условия и ритуалы, сопровождающие эти процессы и их последствия для организма. В настоящее время выделяют 3 типа нарушения ПП: эмоциогенное, экстернальное и ограничительное. Исследования показали, что пищевые предпочтения человека генетически детерминированы. Поэтому выполнен анализ типа пищевого поведения у студентов и особенностей гена серотонинового рецептора.

Пищевое поведение, ожирение, анорексия, рецептор серотонина

Короткий адрес: https://sciup.org/140286312

IDR: 140286312

Текст научной статьи Изучение особенностей функционирования гена рецептора серотонина 2А (HTR2A) у людей с различным типом пищевого поведения

В современном мире проблема питания и пищевого поведения приобретает все большее значение. Это связано с усилением стрессорных влияний, повышением информационной нагрузки и, как результат, увеличением распространенности нарушений пищевого поведения. Особенно актуальна данная проблема для подросткового и юношеского возраста. Нарушения пищевого поведения чаще встречаются у девочек, однако в последнее время у мальчиков они также имеют тенденцию к нарастанию [1].

Как известно, пищевое поведение — это компонент образа жизни и действий биологического существа, включающий в себя поиск, выбор, приготовление и поглощение пищи, а также все условия и ритуалы, сопровождающие эти процессы и их последствия для организма [2].

Наибольший интерес для изучения вызывают проблемы механизмов формирования и генетической предрасположенности к нарушениям типов пищевого поведения.

В числе факторов формирующих тип пищевого поведения выделяют: социальные, экономические, генетические, личностные особенности. Также важную роль в пищевом поведении отводится эмоциональной потребности. Известно, что ребёнок впервые испытывает избавление от телесного дискомфорта во время грудного кормления; таким образом, удовлетворение голода обретает крепчайшую связь с ощущением комфорта и защищённости [3].

В настоящее время выделяют следующие типы нарушения ПП: эмоциогенное, экстернальное и ограничительное [4].

Эмоциогенное пищевое поведение характеризуется приемом пищи на фоне эмоционального дискомфорта, а не голода [4,5].

Экстернальное пищевое поведение проявляется повышенной реакцией больного не на внутренние стимулы к приему пищи, а на внешние стимулы, такие как вид и запах еды, жующий человек, реклама пищевых продуктов и т.п. Определяющее значение имеет доступность продуктов [6,7].

Ограничительное пищевое поведение характеризуется хаотичными, резкими ограничениями в приемах пищи, которые не выдерживаются больными в течение длительного периода, что ведет к декомпенсации в психической и вегетативной сферах и в конечном итоге – к развитию «диетической депрессии» [6,7].

Так же исследования показали, что пищевые предпочтения человека генетически детерминированы. Но также не стоит забывать о том, что выбор пищи обусловлен и средовым фактором [8].

Генетическая изменчивость этих генов существенно влияет на то, как быстро и эффективно усваиваются питательные вещества, поступающие с пищей, а это значит, что они могут препятствовать, или способствовать достижению и поддержке оптимального веса [9].

Генетическая предрасположения нарушений пищевого поведения, обусловленная генетическими причинами. Уровень генетического риска является исходным и врожденным, а реализация риска – переход вероятности в факт заболевания [10].

Питание является одним из важных средовых факторов, моделирующий экспрессию генов, которые вовлечены в метаболические пути. Среди генетических факторов, оказывающих влияние на правильный выбор питания, часто подвергаются анализу нуклеотидные полиморфизмы генов нейромедиаторной системы [11].

Большинство генетических исследований нейромедиаторных систем сосредоточено на генах серотониновой (5-НТ) системы в связи с ее ролью как в механизмах регуляции процессов питания и голодания, так и в механизмах депрессивных расстройств, а также с широким применением в терапии нарушений пищевого поведения и приступообразного переедания, в частности [12].

В

связи

с

этим предоставляется исследование

генов

нейтромедиаторной системы, в частности ген рецептора серотонина 2А ( HTR2A ).

Серотониновые рецепторы подтипа 5-HTR2A кодируются геном HTR2A . У человека этот ген расположен на 13-й хромосоме в локусе 13q14-21 [13].

Серотонин является одним из ключевых нейромедиаторов центральной и периферической нервной системы. Он участвует в регуляции настроения, аппетита, сна и болевого восприятия, а также ряда других сложных поведенческих реакций. После выделения серотонина из нейрона в синоптическую щель происходит его обратный захват с помощью переносчика, принадлежащего к семейству Na+, О—зависимых переносчиков.

Известны мутации гена HTR2A. Так полиморфизм rs2296972 в гене отвечает за риск развития приступообразного переедания у женщин молодого возраста. В японской популяции показано, что аллель G полиморфизма (- 1438A/G ) в промотерном регионе гена 5-HT2A рецептора увеличивает риск приступообразного переедания в рамках булимии и коморбидных пограничных психических расстройств. По данным метаанализа, аллель *А полиморфизма (- 1438A/G ) гена 5 - HT2A связан с анорексией [12].

Таким образом, поиск молекулярных механизмов формирования типов пищевого поведения и его связи с полиморфизмом А-1438G гена HTR2A влияют на формирование типа пищевого поведения.

Целью данной работы является анализ взаимосвязи влияния полиморфизмов в гене рецептора серотонина с показателями пищевого поведения.

Материалы и методы

Материалом послужили образцы ДНК 100 девушек от 18 до 25 лет, набранных с их добровольного согласия. Молекулярно-генетический анализ проведен с использованием метода ПЦР и электрофореза. Тип пищевого поведения определялся по Голланскому опроснику (DEBQ).

Статистическая обработка данных проведена с помощью программного обеспечения MS Excel 2013 (Microsoft), таблица сопряженности 2х2 (с поправкой Иэйтса), SNPStats. Различия между параметрами считались статистически достоверными при p < 0,05.

Результаты и обсуждения

Тип пищевого поведения был определен Голландским опросником, который создан в 1986 году голландскими психологами на базе факультета питания    человека    и    факультета    социальной    психологии

Сельскохозяйственного университета (Нидерланды) для выявления ограничительного, эмоциогенного и экстернального пищевого поведения. Целью создания данного опросника было получение простого и доступного инструмента для качественной и количественной оценки расстройств пищевого поведения, связанных с перееданием и сопровождающим его к ожирению. При создании опросника использовались три теории переедания, каждая из которых нашла отражение в диагностике соответствующего типа пищевого поведения: эмоциогенного, экстернального и ограничительного..

По результатам Голландского опросника ПП вся выборка разделилась на 8 групп (рисунок 1).

Рисунок 1

Результаты определения типов ПП по Голландскому опроснику ПП

  • ■    Нормальное ПП

    16%

    28%

    17%

    8%

    4%

    12%


Ограничительное ПП

  • ■    Эмоциогенное ПП

  • ■    Экстернальное ПП

Ограничительное + Эмоциогенное ПП

Ограничительное +

Экстернальное ПП

Эмоциогенное +

Экстернальное ПП

  • ■    Все 3 типа ПП

2%      13%

По результатам опроса наиболее часто встречающимися типами НПП в группе являются сочетание эмоциогенного и экстернального типов ПП (17%) и наличие всех типов НПП (16%).

Нарушенное ПП выявлены в различных сочетаниях у 72 индивидов из 100. Для дальнейшего исследования выборка была разделена на 2 группы: индивиды с нормальным ПП (28%) и с нарушениями ПП (72%).

С целью выявления особенностей работы изучаемого гена, был проведен анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфного локуса HTR2A (- 1438A/G ).

В исследованной выборке обнаружено два аллеля (*A, *G) и три генотипа (A/A, A/G, G/G).

В группе с нормальным типом пишевого поведения частоты аллеля *А составляется 37,5% , аллеля *G - 62,5%. Частоты гомозиготых генотипов А/A G/G составило 17,86% и 42,86% соответственно, гетерозизиготы А/G -39,26%.

А в группе лиц с нарушенияем типа пищевого поведения частоты алелля *A и *G встречаются с 43,75% и 56,25% соответственно. Частоты генотипов составляют A/A- 27,78%, A/G – 31,94%, G/G-40,28%.

Таблица 1

Распределение частот генотипов и аллелей полиморфного варианта rs6311 гена HTR2A в группах с нормальным ПП и с нарушениями ПП

Генотипы / аллели

Группа с нормальным ПП

Группа с нарушениями ПП

р ( х 2 )

n

p i ±s p %

n

p i ±s p %

А/A

5

17,86±0,072

20

27,78±0,053

0,4409(0,5957)

A/G

11

39,26±0,092

23

31,94±0,055

0,6450(0,2127)

G/G

12

42,86±0,093

29

40,28±0,058

0,9933(0,0005)

*A

21

37,50±0,065

63

43,75±0,041

0,5194(0,4159)

*G

35

62,50±0,065

81

56,25±0,041

В результате попарного сравнения между группами с нормальным ПП и с нарушениями ПП по полиморфному варианту rs6311 гена HTR2A не было выявлено статистически значимых различий (табл. 1).

Для более достоверных результатов требуется увеличить выборку.

Список литературы Изучение особенностей функционирования гена рецептора серотонина 2А (HTR2A) у людей с различным типом пищевого поведения

  • Захарченко В. М. Пищевое поведение у детей школьного возраста и влияющие на него факторы / Захарченко В. М., Новикова В. П., Успенский Ю. П., Обуховская А. С., Медведева Т. В., // Вестник Санкт-Петербургского университета. Медицина- 2009.- серия 11-№4- С.268-273.
  • Захарченко В. М. Пищевое поведение людей в пожилом возрасте / Захарченко В. М., Успенский Ю. П., Фрейдинова Д. А., Медведева Т. В. // Успехи геронтологии- 2008. - Т. 21.- № 1.- С. 37-40.
  • Семенова Н.В., Блинова Е.Г., Ляпин В.А. Влияние образа жизни студентов вузов на пищевое поведение с учетом гендерных особенностей // Профилактическая и клиническая медицина -2014.-№2-С.54-58.
  • Волкова Г.Е., Романцова Т.И., Вознесенская Т.Г., Роик О.В. Пищевое поведение у пациентов с ожирением // Ожирение и метаболизм - 2007.- №2 - С.17-21.
  • Митрошина Е.В., Вербовой А.Ф. Пищевое поведение у молодых мужчин с ожирением, манифестировавшим в пубертатный период // Ожирение и метаболизм - 2010.- №3 - С.31-33.
  • Вахмистров А.В., Вознесенская Т.Г., Посохов С.И. Клинико-психологический анализ нарушений пищевого поведения при ожирении // Журнал неврологии и психиатрии - 2001. - №1 - С. 19-24.
  • Вознесенская Т.Г. Причины неэффективности лечения ожирения и способы ее преодоления // Проблемы эндокринологии - 2006. - № 52(6) - С.51-54.
  • Бухарбаева Э.Н., Воробьева Е.В. Анализ особенностей функционирования генов липидного обмена у людей с разным пищевым поведением // Труды межвузовской научной конференции молодых ученых Вавиловские чтения - 2015- Уфа.- 2015.-C.17-22.
  • Бухарбаева Э.Н., Воробьева Е.В. Изучение особенностей функционирования гена липопротеинлипазы (lpl) у людей с различным пищевым поведением // Труды научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых посвященный открытию молекулярной структуры ДНК «День ДНК-2016», 25 апреля. - Уфа: Изд-во БГПУ, 2016. - C.17-21
  • Цаллагова Е.В., Прилепская В.Н. Нарушение пищевого поведения и гиперлептинемия как факторы развития патологии репродуктивной системы женщины (обзор литературы) // Проблемы репродукции -№ 3.-2010.- С. 40-42.
  • Галеева А.Р., Валинуров Р.Г., Юрьев Е.Б., ХуснутдиноваЭ.К. Особенности полиморфизма в гене переносчика серотонина у мужчин разной этнической принадлежности с острым алкогольным психозом // Журнал неврологии и психиатрии -2000.- N1- C.52-55.
  • Кибитов А.О., Мазо Г.Э. Генетические исследования нарушений пищевого поведения: выход из замкнутого круга нозологической систематики //Cоциальная и клиническая психиатрия -2016,- т. 26- № 4-C.63-68.
  • Биоинформатическая база данных The National Centerfor Biotechnology Information (NCBI) [Электронныйресурс] / Режим доступа: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/, свободный. - Загл. сэкрана. - Яз.англ.
Еще
Статья научная