Анализ полиморфизмов 3’-UTR гена LEP у подростков

Введение. Секретируемый жировой тканью гормон лептин считается важным регулятором метаболизма и энергетического гомеостаза. Некоторые полиморфизмы гена лептина могут быть фактором риска развития ожирения и других метаболических нарушений, при этом имеются этнические различия в распространенности и влиянии данных полиморфизмов на антропометрические параметры.

Цель исследования. Секвенирование фрагмента 128255194-128257652 (2458 п.н.) гена LEP (GRCh38/hg38, транскрипт NM_000230.3) для поиска полиморфизмов, ассоциированных с биохимическими и антропометрическими показателями у подростков с разным статусом веса.

Материалы и методы. В исследование включены подростки в возрасте от 11 до 17 лет с разным статусом веса. Подобраны условия амплификации и проведено секвенирование участка 128255194-128257652 гена LEP.

Результаты и обсуждение. В результате секвенирования найдено 4 полиморфизма: rs10954174, rs41434248, rs41457646, rs11761556. При сравнении групп выявлены статистически значимые различия в частотном распределении аллелей rs11761556 среди русских и бурят с нормальной массой тела. Частота встречаемости альтернативного аллеля G rs10954174 составила 1 во всех группах; альтернативный аллель A rs41434248 обнаружен только в основной группе русских с частотой 0,036; частота аллеля A rs41457646 составила в контрольной группе русских и бурят – 0,083 и 0,25, в основной группе русских и бурят – 0,107 и 0,091 соответственно; частота аллеля A rs11761556 составила в контрольной группе русских и бурят – 0,583 и 0,958, в основной группе русских и бурят – 0,643 и 0,727 соответственно. Все выявленные частоты согласуются с мировыми данными, согласно NCBI.

Заключение. Нами не выявлено значимых ассоциаций выявленных полиморфизмов с биохимическими и антропометрическими показателями у подростков с разным статусом веса. Для rs11761556 показаны статистически значимые различия в частотном распределении аллелей среди русских и бурят с нормальной массой тела.

1. Perakakis N, Farr OM, Mantzoros CS. Leptin in Leanness and Obesity: JACC State-of-the-Art Review. J Am Coll Cardiol. 2021; 77(6): 745-760. doi: 10.1016/j.jacc.2020.11.069

2. Чаулин А.М., Григорьева Ю.В. О биологической роли лептина. Научное обозрение. Биологические науки. 2021; 1: 32-38. doi: 10.17513/srbs.1222

3. Панков Ю.А. Мутации в генах лептина и его медиаторов: индукция ожирения в сочетании с разной патологией. Проблемы Эндокринологии. 2013; 59(2): 49-59. doi: 10.14341/probl201359249-59

4. Bairqdar A, Ivanoshchuk D, Shakhtshneider E. Functionally Significant Variants in Genes Associated with Abdominal Obesity: A Review. J Pers Med. 2023; 13(3): 460. doi: 10.3390/jpm13030460

5. Rychkova L, Bairova T, Ievleva K, Balzhieva V, Rashidova M, Kolesnikova L. LEP rs2167270 and plasma leptin level in adolescents with overweight and obesity. Eur JPrev Cardiol. 2018; 25(2): 18-54.

6. Баирова Т.А., Ершова О.А., Самбялова А.Ю., Беляева Е.В., Синьков В.В., Рычкова Л.В. Секвенирование фрагмента гена лептина у подростков с разным статусом веса. Acta Biomedica Scientifica. 2023; 8(4): 92-100. doi: 10.29413/ABS.2023-8.4.10

7. Ершова О.А., Баирова Т.А., Самбялова А.Ю., Беляева Е.В., Синьков В.В., Бальжиева В.В. и др. Ассоциация полиморфных вариантов гена лептина с антропометрическими параметрами и биохимическими показателями у подростков с разным статусом веса. Acta Biomedica Scientifica. 2024; 9(4): 49-60. doi: 10.29413/ABS.2024-9.4.6

8. Беляева Е.В., Баирова Т.А., Ершова О.А., Самбялова А.Ю., Синьков В.В., Бальжиева В.В. и др. Таргетное секвенирование гена LEP в различных этнических группах подростков с ожирением. Генетика. 2024; 60(11): 1531-1537. doi: 10.1134/S1022795424701084

9. Primer-BLAST. URL: https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi [date of access: May 28, 2025].

10. Primer Design and Search Tool. URL: https://bisearch.pbrg.hu/ [date of access: May 28, 2025].

11. Sõber S, Org E, Kepp K, Juhanson P, Eyheramendy S, Gieger C, et al. Targeting 160 candidate genes for blood pressure regulation with a genome-wide genotyping array. PLoS One. 2009; 4(6): e6034. doi: 10.1371/journal.pone.0006034

12. Lombard Z, Crowther NJ, van der Merwe L, Pitamber P, Norris SA, Ramsay M. Appetite regulation genes are associated with body mass index in black South African adolescents: a genetic association study. BMJ Open. 2012; 2(3): e000873. doi: 10.1136/bmjopen-2012-000873

13. Lin R, Ju H, Yuan Z, Zhang C, Zeng L, Sun Y, et al. Effects of maternal and fetal LEP common variants on maternal glycemic traits in pregnancy. Sci Rep. 2017; 7(1): 17710. doi: 10.1038/s41598-017-18117-z

14. Mansell T, Ponsonby AL, Collier F, Burgner D, Vuillermin P, Lange K, et al. Genetic variation, intrauterine growth, and adverse pregnancy conditions predict leptin gene DNA methylation in blood at birth and 12 months of age. Int J Obes (Lond). 2020; 44(1): 45-56. doi: 10.1038/s41366-019-0472-3

15. González-Rodríguez L, González LM, García-Herráiz A, Mota-Zamorano S, Flores I, Gervasini G. Association of genetic variation in the leptin-melanocortin system with drive for thinness in patients with eating disorders: A pilot study. Gene. 2025; 949: 149364. doi: 10.1016/j.gene.2025.149364

16. Li HM, Wang LJ, Tang F, Pan HF, Zhang TP. Zhang Association of leptin and leptin receptor genes variants and pulmonary tuberculosis susceptibility, clinical manifestations in a Chinese population. Microb Pathog. 2022; 165: 105499. doi: 10.1016/j.micpath.2022.105499

17. Musafer KN, Huyop FZ, Ewadh MJ, Supriyanto E, Al-Thuwaini TM, Al-Shuhaib MBS. The single nucleotide polymorphisms rs11761556 and rs12706832 of the leptin gene are associated with type 2 diabetes mellitus in the Iraqi population. Arch Biol Sci. 2021; 73(1): 93-101. doi: ABS210129005M

18. Bouafi H, Krami AM, Morjane I, Slaoui K, Harmak H, Charoute H, et al. Genetic association of LEP gene polymorphisms with obesity in Moroccan individuals: case-control study and updated meta-analysis. Biochem Genet. 2023; 61(5): 1758-1774. doi: 10.1007/s10528-023-10342-8