Афроамериканцы с более темной кожей склонны к дефициту витамина D

Среди афроамериканцев очень распространен дефицит витамина D. Ученые выполнили полногеномный поиск ассоциаций, изучая генетику дефицита витамина D и пигментации кожи. Самая сильная связь с цветом кожи и уровнем витамина D в плазме была показана для SNP в генах SLC24A5, SLC45A2 и OCA2, а также для варианта rs2675345 в районе гена SLC24A5.

Credit
Fabio Formaggio | 123rf.com

Семьдесят процентов афроамериканцев испытывают дефицит витамина D, что увеличивает риск развития рака и сердечно-сосудистых заболеваний. Витамин D не только поступает в организм с пищей, но и синтезируется кожей при солнечном свете, поэтому темная пигментация может препятствовать этому процессу. Ученые из США и Бразилии выполнили полногеномный поиск ассоциаций (GWAS), чтобы установить связь между генетикой пигментации кожи и недостатком витамина D.

Афроамериканцев объединили в две группы — первичную (395 человек) и репликационную выборки (681 человек). Все добровольцы проживали на территории США. У них взяли образцы крови для генотипирования и измерения уровня 25-гидроксивитамина D. Пигментацию кожи измеряли рефлектометром на участке тела, защищенном от прямых солнечных лучей. Результаты выражали в индексах эритемы и меланина.

В первичной группе средний возраст составлял 57,2 лет, 90,9% были мужчинами. В репликационной выборке — соответственно, 51,4 лет и 85,9%. Витамин D измерили у 734 мужчин из обеих групп, более чем у 50% наблюдался дефицит или серьезный дефицит.

При анализе первичной группы был выявлен новый SNP rs2675345 в районе гена SLC24A5, наиболее сильно ассоциированный с пигментацией кожи. Известно, что продукт этого гена участвует в производстве меланина, а полиморфизм гена существенно влияет на цвет кожи. Второй выявленный в гене SLC24A5 SNP, rs1426654, был уже известен по предыдущим работам. Также была показана связь с геном TRHDE (кодирует пептидазу, которая разрезает и инактивирует нейропептид тиреотропин-рилизинг-гормон; белок участвует в межклеточном сигналинге и регуляции кровяного давления) и SNP rs11179301, находящемся в этом регионе.

Анализ репликационной группы подтвердил ассоциацию с rs2675345. В гене TRHDE только для rs76377291 удалось показать ассоциацию с индексом меланина.

Ученые также проверили 24 варианта, полученных при анализе европейской и смешанной популяций. Для трех SNP ассоциация с индексом меланина подтвердилась — rs2470102 в гене SLC24A5, rs16891982 в гене SLC45A2, продукт которого также участвует в синтезе меланина, и rs1800404 в гене OCA2 — этот ген кодирует пептид, транспортирующий в меланосомы предшественник меланина тирозин. Эффект генетических вариантов был сильнее для мужчин, чем для женщин.

Варианты, полученные в предыдущих экспериментах (s2470102 в гене SLC24A5 и rs2733832 в гене TYRP1 — его белок участвует в поддержании стабильности фермента тирозиназы и модулирует его каталитическую активность в синтезе эумеланина, а также участвует в поддержании структуры меланосом и влияет на деление меланоцитов), а также при анализе генов, вовлеченных в метаболизм витамина D (rs1155563 в гене GC, rs12800438 в DHCR7/NADSYN1 и rs11574143 в VDR), также были связаны с уровнем витамина D в плазме, однако могли объяснить только очень небольшой процент его отклонения от нормы.

Авторам удалось показать, что при увеличении числа аллелей, отвечающих за более темный цвет кожи, возрастает риск развития дефицита витамина D. Они надеются, что данные, полученные в этом исследовании, в будущем помогут врачам назначать темнокожим людям правильные дозы витамина D для предотвращения дефицита.

Источник

Batai K., et al. // Genetic loci associated with skin pigmentation in African Americans and their effects on vitamin D deficiency // PLOS Genetics, published February 18, 2021, DOI: 10.1371/journal.pgen.1009319

Добавить в избранное

Вам будет интересно