Исследования ассоциации в масштабах всего эпигенома выявили, что сайт метилирования ДНК cg00574958 в гене карнитинпальмитоилтрансферазы-1A (CPT1A) связан со снижением риска метаболических заболеваний (гипертриглицеридемия, ожирение, диабет 2 типа, гипертония, метаболический синдром), но механизм, лежащий в основе этих ассоциаций, неизвестен.
Мы стремились выяснить, модулирует ли потребление углеводов и жиров метилирование cg00574958 и риск метаболических заболеваний.
Мы изучили связи между потреблением углеводов (CHO) и жиров (ЖИРОВ) в процентах от общей энергии рациона и соотношением CHO/ЖИР с CPT1A-cg00574958 и риском метаболических заболеваний в 3 популяциях (Генетика гиполипидемических препаратов и Диетическая сеть, n = 978, Framingham Heart Study, n = 2331, и исследование REgistre GIroní del COR, n = 645) с поправкой на смешивающие факторы. Чтобы понять возможные причинно-следственные эффекты потребления пищи на риск метаболических заболеваний, мы провели мета-анализ, анализ транскрипции CPT1A и анализ медиации с использованием CHO и потребления ЖИРА в качестве факторов воздействия и метилирования cg00574958 в качестве медиатора.
Мы подтвердили сильные ассоциации метилирования cg00574958 с метаболическими фенотипами (ИМТ, триглицериды, глюкоза) и заболеваниями во всех 3 популяциях. Наши результаты показали, что потребление CHO и соотношение CHO / ЖИРА были положительно связаны с метилированием cg00574958, тогда как потребление ЖИРА отрицательно коррелировало с метилированием cg00574958. Метаанализ дополнительно подтвердил эту сильную корреляцию: β = 58,4 ± 7,27, P = 8,98 x 10-16 для потребления CHO, β = -36,4 ± 5,95, P = 9,96 x 10-10 для потребления ЖИРА и β = 3,30 ± 0,49, P = 1,48 x 10-11 для соотношения CHO / ЖИР. Кроме того, экспрессия мРНК CPT1A была отрицательно связана с потреблением CHO и положительно связана с потреблением ЖИРА и метаболическими фенотипами. Анализ медиации подтверждает гипотезу о том, что потребление CHO индуцирует метилирование CPT1A, следовательно, снижая риск метаболических заболеваний, в то время как потребление ЖИРА ингибирует метилирование CPT1A, тем самым увеличивая риск метаболических заболеваний.
Наши результаты показывают, что доля общей энергии, поставляемой CHO и ЖИРОМ, может оказывать причинно-следственное влияние на риск метаболических заболеваний через эпигенетический статус CPT1A.Регистрация на обучение в https://www.clinicaltrials.gov /: Сеть генетики гиполипидемических препаратов и диет (GOLDN) – NCT01023750 и Framingham Heart Study (FHS) -NCT00005121.
Авторы исследования: Chao-Qiang Lai, Laurence D Parnell, Caren E Smith, Tao Guo, Sergi Sayols-Baixeras, Stella Aslibekyan, Hemant K Tiwari, Marguerite R Irvin, Carl Bender, David Fei, Bertha Hidalgo, Paul N Hopkins, Devin M Absher, M