Associations between obesity and vitamin D availability depending on the rs2228570 polymorphism of the VDR gene and rs9939609 polymorphism of the FTO gene in the midland and the Extreme North of Russia

• Published in: Almanac of Clinical Medicine
• Main Authors: Pogozheva A.V., Sorokina E.Y., Sokolnikov A.A.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Moscow Region Research and Clinical Institute (MONIKI) 2019
• Subjects: obesity;vitamin D;rs2228570 polymorphism of the VDR gene;rs9939609 polymorphism of the FTO gen; ожирение;витамин D;полиморфизм rs2228570 гена VDR;полиморфизм rs9939609 гена FTO; Midland; Extreme North of Russia; nenets; Крайн*; Ненцы
• Online Access: https://almclinmed.ru/jour/article/view/1007; https://doi.org/10.18786/2072-0505-2019-47-015

Background: It has been shown that vitamin D availability depends on the body mass index (BMI). Genetic polymorphisms contribute to the development of vitamin D deficiency.Aim: To study the availability of vitamin D in the population of various regions of the Russian Federation, depending on the BMI values and the rs2228570 polymorphisms of the VDR gene and rs9939609 of the FTO gene.Materials and methods: The rs2228570 polymorphisms of the VDR gene and rs9939609 of the FTO gene were identified in 311 subjects (136, from the midland of Russia, and 175 from the Far North). Serum 25-hydroxyvitamin D [25(OH)D] levels were measured by an immunoenzyme assay in the autumn and winter seasons. Genotyping was performed with the allele-specific amplification and real-time detection of results using TaqMan probes complementary to the polymorphic DNA segments and the CFX96 Real Time System amplifier (Bio-Rad, USA). We studied associations of the rs9939609 polymorphism of the fat mass and obesity-associated (FTO) gene located at 16q12.2, as well as the rs2228570 polymorphism of the vitamin D receptor gene (VDR) located at 12q13.11.Results: Frank vitamin D deficiency (serum 25 (OH) D level20 ng/ml) was observed in 39.7% (54/136) of the sample from the midland, in 40% (14/35) of the migrants and in 30.7% (43/140) of the indigenous inhabitants of the Far North (Nenets). Obese residents of the midland Russia had significantly lower serum 25(OH)D levels, and the indigenous population of the Far North had significantly higher levels than those with BMI30 (р0.05). In the indigenous population of the Northern Region, there was a significant association between vitamin D deficiency and C allele of the rs2228570 polymorphism of the VDR gene (odds ratio [OR] 2.5, 95% confidence interval [CI] 1.46–4.27, p=0.0006) and the AA genotype of the rs9939609 polymorphism of the FTO gene (OR 8.83, 95% CI 0.94–82.5, p=0.02).Conclusion: The association between obesity and vitamin D availability in the individuals with the rs2228570 polymorphism of the VDR gene and the rs9939609 polymorphism of the FTO gene depends on their ethnicity. Актуальность. Показано, что обеспеченность витамином D зависит от величины индекса массы тела (ИМТ). Вклад в развитие дефицита витамина D вносят генетические полиморфизмы.Цель – изучить обеспеченность витамином D населения разных регионов Российской Федерации в зависимости от величины ИМТ и полиморфизмов rs2228570 гена VDR и rs9939609 гена FTO.Материал и методы. Идентификация полиморфизмов rs2228570 гена VDR и rs9939609 гена FTO проведена у 311 человек (136 проживали в средней полосе России, 175 – на Крайнем Севере). Концентрацию в сыворотке крови 25-гидроксивитамина D (25(ОН)D) определяли иммуноферментным методом в осенне-зимний период. Генотипирование проводили с применением аллель-специфичной амплификации с детекцией результатов в режиме реального времени с использованием TaqMan-зондов, комплементарных полиморфным участкам ДНК, и амплификатора CFX96 Real Time System (“Bio-Rad”, США). Изучали полиморфизмы rs9939609 гена связи с жировой массой и ожирением (FTO), местоположение 16q12.2, а также rs2228570 гена рецептора витамина D (VDR), местоположение 12q13.11.Результаты. Выраженный дефицит витамина D (уровень 25(ОН)D в сыворотке крови 20 нг/мл) отмечался у 39,7% (54/136) населения средней полосы России, у 40% (14/35) пришлых и у 30,7% (43/140) коренных жителей Крайнего Севера (ненцы). При ожирении у жителей средней полосы России уровень 25(ОН)D в сыворотке крови был ниже, а у коренного населения Крайнего Севера – выше, чем при ИМТ30 (р0,05). У коренного населения северного региона выявлена статистически значимая связь аллеля С полиморфизма rs2228570 гена VDR (отношение шансов (ОШ) 2,5, 95% доверительный интервал (ДИ) [1,46–4,27], p=0,0006) и генотипа АА полиморфизма rs9939609 гена FTO (ОШ 8,83, 95% ДИ [0,94–82,5], p=0,02) с дефицитом витамина D.Заключение. Ассоциация между ожирением и обеспеченностью витамином D у людей с полиморфизмами rs2228570 гена VDR и rs9939609 гена FTO зависит от их этнической принадлежности.