Interacțiuni gen-dietă în constatările actuale ale bolilor complexe și relevanță pentru sănătatea publică
Lu Qi
1 Departamentul de Nutriție, Școala de Sănătate Publică Harvard, Boston, Massachusetts
2 Channing Division of Network Medicine, Department of Medicine, Brigham and Women’s Hospital și Harvard Medical School, Boston, Massachusetts
Abstract
INTRODUCERE
Prevalența obezității și a bolilor complexe conexe, cum ar fi diabetul de tip 2 și bolile cardiovasculare, a crescut rapid în Statele Unite și în întreaga lume, întrucât oamenii au acces la capcanele stilului de viață sedentar și la dieta obezogenă, de tip occidental [1,2]. De asemenea, s-a observat că există o diversitate considerabilă ca răspuns la tranziția dietei și a stilului de viață la niveluri individuale, sugerând că machiajul genetic poate juca, de asemenea, un rol în modelarea tiparului epidemic al acestor tulburări. Odată cu progresele revoluționare recente în tehnologia de genotipare cu randament ridicat, a apărut un corp mare de studii de asociere la nivel genomic (GWAS) și a localizat sute de variații genomice legate de riscul de obezitate, diabet de tip 2 și boli cardiovasculare în ultimii ani [3] –7]. În plus, dovezile recent apărute din analizele de interacțiune genă-dietă din studiile observaționale la scară largă și din studiile de intervenție randomizată favorizează ideea că epidemia de obezitate și bolile complexe conexe nu pot fi doar prin stilul de viață/dietă sau genetică, ci interacțiunile acestor factori [3,4]. Cu toate acestea, datele reproductibile care susțin interacțiunea genă-dietă sunt încă rare; și puține cunoștințe despre interacțiunea genă-dietă au fost aplicate în practica de sănătate publică.
Scopul prezentului articol este de a revizui literatura recentă despre comportamentul dietei obezogene și studiile privind interacțiunea dintre variația genetică și dieta în raport cu obezitatea și bolile complexe conexe, inclusiv diabetul de tip 2 și bolile cardiovasculare. Revizuirea va aborda în special implicațiile rezultatelor asupra interacțiunii genă-dietă asupra sănătății publice și va discuta provocările din studiile și direcțiile viitoare.
1. Comportamentul dietetic obezogen și susceptibilitatea genetică
Cercetările genetice clasice, cum ar fi studiile familiale și gemene, au oferit un sprijin puternic pentru contribuția genetică la dezvoltarea obezității, diabetului de tip 2 și a bolilor cardiovasculare; iar ereditatea estimată (o proporție a varianței fenotipice reprezentate de factorii genetici) pentru aceste tulburări complexe a arătat o proporție ridicată a riscului (până la
2. Motivarea studierii interacțiunii genă-dietă
70% din populația Statelor Unite rămâne neobeză și
30% din populație rămâne slabă [28]. Se pare că oamenii variază în sensibilitatea lor integrată, determinată în principal de arhitectura genetică, la efectele obezogene ale factorilor de mediu, cum ar fi dieta.
3. Interacțiuni gen-dietă în studii observaționale
Interacțiunea genă-dietă apare atunci când efectul dietetic asupra sănătății unei persoane este condiționat de un genotip specific [3,29,30]. Deși subiectul interacțiunii genă-dietă a fost discutat pe larg, detectarea unei astfel de interacțiuni în studiile la om nu a fost fructuoasă în ultimele decenii, când majoritatea constatărilor nu au fost reproductibile [3,30,31]. Studiile anterioare sunt, în general, limitate de dimensiunea eșantionului relativ mică și de proiectarea transversală. Deși GWAS au demonstrat validitatea studiilor cu proiectare transversală în identificarea variantelor predispozante la boli, care sunt mai puțin probabil corelate cu potențiali confundanți și fără cauzalitate inversă, tendința inerentă a analizei transversale devine primordială în testarea interacțiunii genă-dietă . În plus, lipsa replicării este un alt defect grav în aceste studii. Un cadru epidemiologic pentru evaluarea interacțiunii genă-dietă nu a fost încă bine stabilit. Chiar dacă, au apărut mai multe studii recente la scară largă, cu proiectare și replicare prospectivă, pentru a face lumină asupra modalităților potențiale de a acoperi decalajul în această zonă în mișcare rapidă.