• Оцінка ризику розвитку соматотропної недостатності залежно від розподілу частот алелей і генотипів поліморфного локусу rs1544410 BsmI гена рецептора вітаміну D
ua До змісту Повний текст статті

Оцінка ризику розвитку соматотропної недостатності залежно від розподілу частот алелей і генотипів поліморфного локусу rs1544410 BsmI гена рецептора вітаміну D

Modern Pediatrics. Ukraine. (2023). 1(129): 16-22. doi 10.15574/SP.2023.129.16
Большова О. В.1, Ризничук М. О.2, Кваченюк Д. А.1, Спринчук Н. А.1, Лукашук І. В.1Пахомова В. Г.1, Маліновська Т. М.1, Вишневська О. А.1, Самсон О. Я.1
1ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин імені В.П. Комісаренка НАМН України», м. Київ
2Буковинський державний медичний університет, м. Чернівці, Україна

Для цитування: Большова ОВ, Ризничук МО, Кваченюк ДА, Спринчук НА, Лукашук ІВ, Пахомова ВГ та інш. (2023). Оцінка ризику розвитку соматотропної недостатності залежно від розподілу частот алелей і генотипів  поліморфного локусу rs1544410 BsmI гена рецептора вітаміну D. Сучасна педіатрія. Україна. 1(129): 16-22. doi 10.15574/SP.2023.129.16.
Стаття надійшла до редакції 20.11.2022 р., прийнята до друку 07.02.2023 р.

Соматотропна недостатність (СН) – захворювання, обумовлене значним порушенням у системі «гормон росту (ГР) / ростові фактори», виникає внаслідок різних спадкових або набутих причин і характеризується передусім суттєвим відставанням у рості та фізичному розвитку дитини. Дефіцит ГР може бути ізольованим або поєднуватися з недостатністю інших гормонів аденогіпофіза. Наявність  взаємозв’язку між системою «ГР / ростові фактори» та вітаміну D (віт D) зумовлює участь генетичних змін рецептора віт D (VDR) у патогенезі СН.
Мета оцінити ризик розвитку СН на основі вивчення розподілу частот алелей і генотипів поліморфного локусу rs1544410 BsmI гена рецептора віт D.
Матеріали та методи. Bsm I поліморфізму гена VDR (rs1544410) визначено методом полімеразної ланцюгової реакції з наступним аналізом довжини рестрикційних фрагментів при виявленні їх шляхом електрофорезу в агарозному гелі у 22 дітей препубертатного віку із СН. Рівень 25(ОН)D в сироватці крові визначено імунохемілюмінесцентним методом на мікрочастинках («Abbott», США).
Результати. Найчастіше в дітей з ізольованою СН та множинною гіпофізарною недостатністю (МГН) відмічена алель GA (43,8% і 83,3% відповідно).. За наявності генотипів G/А і G/G ризик СН достовірно високий: відповідно ВШ=3,60 (95% ДІ: 1,40-9,23); ВШ=10,69 (95% ДІ 2,34-48,85); при варіанті генотипу А/А ризик СН достовірно низький: ВШ=0,11 (95% ДІ: 0,04-0,33). Носійство алелі G поліморфного локусу rs1544410 Bsm I гена VDR асоціюється з ризиком розвитку СН: ВШ=5,58 (95% ДІ: 4,51-6,90; р<0,001). Пацієнти-носії алелі G/A мали найменший ступінь відставання в рості.. Встановлена вірогідна різниця показників піку викиду ГР у пацієнтів-носіїв алелі GG та AA; GG та GA. Гіповітаміноз D мали 83,33% дітей з МГН та 68,49% з ізольованою СН. Недостатність віт D зафіксована в носіїв усіх трьох типів алелей.
Висновки. За генотипів G/А і G/G ризик СН зростає, за генотипу А/А – знижується. Носійство алелі G поліморфного локусу rs1544410 Bsm I гена VDR асоціюється з ризиком розвитку СН: ВШ=5,58 (95% ДІ: 4,51-6,90; р<0,001), незважаючи на ідеальний розподіл генотипів.
Дослідження виконано відповідно до принципів Гельсінської декларації. Протокол дослідження ухвалено Локальним етичним комітетом зазначеної в роботі установи. На проведення досліджень отримано інформовану згоду батьків, дітей.
Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.
Ключові слова: соматотропна недостатність, діти, вітамін D, поліморфізм Bsm I гена VDR.

ЛІТЕРАТУРА

1. Ameri P, Giusti A, Boschetti M, Bovio M, Teti C, Leoncini G et al. (2013). Vitamin D increases circulating IGF1 in adults: potential implication for the treatment of GH deficiency. Eur J Endocrinol. 169 (6): 767-772. https://doi.org/10.1530/EJE-13-0510; PMid:24005315

2. Chowdhary R, Khan RB, Masarkar N, Malik R, Goel SK. (2022). An association of VDR gene polymorphism in hypovitaminosis D mediated secondary hyperparathyroidism in adolescent girls; a tertiary hospital study in central India. Steroids. 185: 109054. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2022.109054; PMid:35644378

3. Ciresi A, Giordano C. (2017). Vitamin D across growth hormone (GH) disorders: From GH deficiency to GH excess. Growth Horm IGF Res. 33: 35-42. https://doi.org/10.1016/j.ghir.2017.02.002; PMid:28372721

4. Collett-Solberg PF, Ambler G, Backeljauw PF, Bidlingmaier M, Biller BMK, Boguszewski MCS et al. (2019). Diagnosis, genetics, and therapy of short stature in children: A Growth Hormone Research Society International Perspective. Horm Res Paediatr. 92 (1): 1-14. https://doi.org/10.1159/000502231; PMid:31514194 PMCid:PMC6979443

5. Esposito S, Leonardi A, Lanciotti L, Cofini M, Muzi G, Penta L. (2019). Vitamin D and growth hormone in children: a review of the current scientific knowledge. J Transl Med. 7 (1): 87. https://doi.org/10.1186/s12967-019-1840-4; PMid:30885216 PMCid:PMC6421660

6. Fang Y, van Meurs JB, Rivadeneira F, van Schoor NM, van Leeuwen JP, Lips P et al. (2007). Vitamin D receptor gene haplotype is associated with body height and bone size. J Clin Endocrinol Metab. 92 (4): 1491-1501. https://doi.org/10.1210/jc.2006-1134; PMid:17213281

7. Greulich WW, Pyle SI. (1959). Radiological atlas of skeletal development of the hand and wrist. USA: Pyle Stanford University Press: 272. https://doi.org/10.1097/00000441-195909000-00030

8. Jakubowska-Pietkiewicz E, Klich I, Fendler W, Młynarski W, Chlebna-Sokół D. (2013). Effect of vitamin D receptor gene (VDR) polymorphism on body height in children – own experience. Postepy Hig Med Dosw (Online). 67: 873-878. https://doi.org/10.5604/17322693.1063747; PMid:24018452

9. Jorde R, Svartberg J, Joakimsen RM, Grimnes G. (2012). Associations between polymorphisms related to calcium metabolism and human height: the Tromsø Study. Ann Hum Genet. 76 (3): 200-210. https://doi.org/10.1111/j.1469-1809.2012.00703.x; PMid:22390397

10. Jung AM, Zenker M, Lißewski C, Schanze D, Wagenpfeil S, Rohrer TR. (2017). Genetic polymorphisms as predictive markers of response to growth hormone therapy in children with growth hormone deficiency. Klin Padiatr. 229 (5): 267-273. https://doi.org/10.1055/s-0043-115223; PMid:28806841

11. Kärkinen J, Miettinen PJ, Raivio T, Hero M. (2020). Etiology of severe short stature below -3 SDS in a screened Finnish population. Eur J Endocrinol. 183 (5): 481-488. https://doi.org/10.1530/EJE-20-0313; PMid:33107436

12. Khundmiri SJ, Murray RD, Lederer E. (2016). PTH and Vitamin D. Compr Physiol. 6 (2): 561-601. https://doi.org/10.1002/cphy.c140071; PMid:27065162

13. Паньків ІВ. (2021). Вітамін D: нові аспекти застосування, ефективні дози. Сучасний стан проблеми. Міжнародний ендокринологічний журнал. 17 (1): 38-42. https://doi.org/10.22141/2224-0721.17.1.2021.226430.

14. Поворознюк ВВ, Плудовські П. (2014). Дефіцит та недостатність вітаміну D: епідеміологія, діагностика, профілактика та лікування. Донецьк: Видавець Заславський ОЮ: 262.

15. Ranke MB. (2003). Diagnosis of growth hormone deficiency and growth hormonestimulation tests. In: Diagnostics of endocrine function in children andadolescents. Ed. Ranke MB. Basel: Karger: 107-128. https://doi.org/10.1159/000073547

16. Savanelli MC, Scarano E, Muscogiuri G, Barrea L, Vuolo L, Rubino M et al. (2016). Cardiovascular risk in adult hypopituitaric patients with growth hormone deficiency: is there a role for vitamin D? Endocrine. 52 (1): 111-119. https://doi.org/10.1007/s12020-015-0779-3; PMid:26511949

17. Ströhle A. (2011). The updated recommendations of the US Institute of Medicine (IOM) on the intake of vitamin D. A critical appraisal. Med Monatsschr Pharm. 34 (8): 291-298.

18. Trovó de Marqui AB. (2015). Turner syndrome and genetic polymorphism: a systematic review. Rev Paul Pediatr. 33 (3): 364-371. https://doi.org/10.1016/j.rpped.2014.11.014; PMid:25765448 PMCid:PMC4620965

19. Uitterlinden AG, Fang Y, Van Meurs JB, Pols HA, Van Leeuwen JP. (2004). Genetics and biology of vitamin D receptor polymorphisms. Gene. 38 (2): 143-156. https://doi.org/10.1016/j.gene.2004.05.014; PMid:15315818

20. Valdivielso JM, Fernandez E. (2006). Vitamin D receptor polymorphisms and diseases. Clin Chim Acta. 371 (1-2): 1-12. https://doi.org/10.1016/j.cca.2006.02.016; PMid:16563362

21. Wang DD, Sun M, Wang X, Cheng YY. (2019). Changes in serum levels of IGF-1, ghrelin and nesfatin-1 and clinical significance after treatment with recombinant human growth hormone in children with idiopathic short stature. J Biol Regul Homeost Agents. 33 (6): 1759-1763. doi: 10.23812/19-231-L.

22. Wang H, Xiao Y, Zhang L, Gao Q. (2018). Maternal early pregnancy vitamin D status in relation to low birth weight and small-for-gestational-age offspring. J Steroid Biochem Mol Biol. 175: 146-150. https://doi.org/10.1016/j.jsbmb.2017.09.010; PMid:28939424

23. Wang S, Ai Z, Song M, Yan P, Li J, Wang S. (2021). The association between vitamin D receptor FokI gene polymorphism and osteoporosis in postmenopausal women: a meta-analysis. Climacteric. 24 (1): 74-79. https://doi.org/10.1080/13697137.2020.1775806; PMid:32551997

24. Wang Y, Cui ZQ, Luo TB, Liu L. (2016). Correlations of VDR and VDBP genetic polymorphisms with susceptibility to adolescent idiopathic scoliosis and efficacy of brace treatment. Genomics. 108 (5-6): 194-200. https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2016.11.004; PMid:27856225

25. Witkowska-Sędek E, Stelmaszczyk-Emmel A, Majcher A, Demkow U, Pyrżak B. (2018). The relationship between alkaline phosphatase and bone alkaline phosphatase activity and the growth hormone/insulin-like growth factor-1 axis and vitamin D status in children with growth hormone deficiency. Acta Biochim Pol. 65 (2): 269-275. https://doi.org/10.18388/abp.2017_2541

26. World Health Organization. (‎2007)‎. WHO child growth standards: head circumference-for-age, arm circumference-for-age, triceps skinfold-for-age and subscapular skinfold-for-age: methods and development. Genewa: WHO Press: 217. URL: https://apps.who.int/iris/handle/10665/43706.

27. Wysoczańska-Klaczyńska A, Ślęzak A, Hetman M, Barg E. (2018). The impact of VDR gene polymorphisms on obesity, metabolic changes, bone mass disorders and neoplastic processes. Pediatr Endocrinol Diabetes Metab. 24 (2): 96-105. https://doi.org/10.18544/PEDM-24.02.0108; PMid:30300431

28. Xiong DH, Xu FH, Liu PY, Shen H, Long JR, Elze L et al. (2005). Vitamin D receptor gene polymorphisms are linked to and associated with adult height. J Med Genet. 42 (3): 228-234. https://doi.org/10.1136/jmg.2004.024083; PMid:15744036 PMCid:PMC1736013

29. Zhang L, Yin X, Wang J, Xu D, Wang Y, Yang J et al. (2021). Associations between VDR gene polymorphisms and osteoporosis risk and bone mineral density in postmenopausal women: A systematic review and meta-analysis. Sci Rep. 11 (1): 9030. https://doi.org/10.1038/s41598-021-88654-1; PMid:33883680 PMCid:PMC8060401