Targeted Sequencing of the LEP Gene in Various Ethnic Groups of Obese Adolescents

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The gene encoding leptin (LEP) is otherwise called the obesity factor gene. It has been shown that polymorphic loci and mutations in the LEP gene can cause metabolic disorders and lead to obesity, as well as the development of various pathologies associated with obesity. The purpose of this study was to search for polymorphic variants of the LEP gene in groups of overweight and/or obese adolescents in ethnic samples of Russians and Buryats. The study involved 48 adolescents aged 11 to 17 years (average age 14.27 ± 2.09 years) with different weight status: normal body weight and overweight and/or obesity. Of these, 21 were Russians and 27 were Buryats. The research methods included: assessment of the clinical status and anthropometric indicators; polymerase chain reaction (PCR) and sequencing using the Sanger method of a fragment of the LEP gene; bioinformatic analysis; statistical processing of the results obtained. In the study, amplification conditions were selected for a fragment of the LEP gene with a total length of 3878 bp. (128251456–128255334) and its sequencing was carried out. After bioinformatic processing of the obtained results, ten SNPs were found in the studied group of adolescents with different weight status, seven of them registered in the NCBI database and three replacements not previously registered in the NCBI. Of the seven polymorphisms registered in the NCBI, one SNP was identified in all study groups, three SNPs were identified in the main group, one of them in the Russian group, one in the Buryat group and one in both ethnic groups, and three SNPs were found only in the control group in Buryat adolescents. Three SNPs not registered with the NCBI were identified only in the overweight and/or obese adolescents group, including two in the Russian group chr7:128255051 (G > C), chr7:128255092 (G > C) and one in the Buryat group chr7:128254681 (C > G). The study characterized the frequency of SNPs identified as a result of sequencing of a fragment of the LEP gene in groups of adolescents with different weight status.

Full Text

Restricted Access

About the authors

E. V. Belyaeva

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Author for correspondence.
Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

T. A. Bairova

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

O. A. Ershova

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

A. Yu. Sambyalova

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

V. V. Sinkov

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

V. V. Balzhieva

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

L. V. Rychkova

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

L. I. Kolesnikova

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: belyeva_irk@mail.ru
Russian Federation, Irkutsk, 664003

References

  1. Agrahari M. K., Mallik M., Sapkota K. et al. Abnormal high body mass index among adolescents of secondary schools // JNMA: J. Nepal Med. Ass. 2024. V. 62. № 269. P. 34–36. doi: 10.31729/jnma.8405
  2. Белькова Н. Л., Немченко У. М., Погодина А. В. и др. Особенности состава и структуры кишечного микробиома подростков с ожирением и разной продолжительностью грудного вскармливания // Бюл. эксперим. биол. и мед. 2019. Т. 167. № 6. С. 717–721. doi: 10.1007/s10517-019-04617-7
  3. Neri D., Martínez Steele E., Rauber F. et al. Infants’ dietary pattern characterized by ultraprocessed foods is associated with rapid weight gain and overweight/obesity risk: national health and nutrition examination survey 2009–2018 // J. Acad. of Nutrition and Dietetics. 2024. V. 24. P. 2212–2672. doi: 10.1016/j.jand.2024.02.003
  4. Егорова Э. С., Ахметов И. И. Генетические полиморфизмы, ассоциированные с эффективностью коррекции массы тела: систематический обзор // Генетика. 2023. Т. 59. № 8. С. 870–887. doi: 10.31857/S0016675823080052
  5. Nordang G. B. N., Busk O. L., Tveten K. Next-generation sequencing of the monogenic obesity genes LEP, LEPR, MC4R, PCSK1 and POMC in a Norwegian cohort of patients with morbid obesity and normal weight controls // Mol/. Genet. and Metabolism. 2017. V. 121. № 1. P. 51–56. doi: 10.1016/j.ymgme.2017.03.007
  6. Obradovic M., Sudar-Milovanovic E., Soskic S. et al. Leptin and obesity: Role and clinical implication. // Front Endocrinol (Lausanne). 2021. V. 12. P. 585887. doi: 10.3389/fendo.2021.585887
  7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/3952 (дата обращения 10.04.2024).
  8. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/?LinkName=gene_snp&from_uid=3952 (дата обращения 10.04.2024).
  9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar (дата обращения 10.04.2024).
  10. Кочетова О. В., Викторова Т. В., Мустафина О. Е. и. др. Ассоциации полиморфных вариантов генов ADRA2А и ADRB3 с метаболическим синдромом у татар // Генетика. 2015. Т. 51. №7. С. 830. doi: 10.7868/S0016675815070061
  11. Трифонова Е. А., Попович А. А., Вагайцева К. В. и др. Метод мультиплексного генотипирования полиморфных вариантов генов, ассоциированных с ожирением и индексом массы тела // Генетика. 2019. Т. 55. № 10. С. 1218–1230. doi: 10.1134/S001667581910014X
  12. Raskiliene A., Smalinskiene A., Kriaucioniene V. et al. Associations of MC4R, LEP, and LEPR polymorphisms with obesity-related parameters in childhood and adulthood // Genes (Basel). 2021. V. 12. № 6. doi: 10.3390/genes12060949
  13. Иевлева К. Д., Баирова Т. А., Шенеман Е. А. и др. Вклад носительства полиморфных локусов генов энергетического обмена в метаболические нарушения у подростков двух этнических групп с избыточной массой тела // Бюл. эксперим. биол. и мед. 2021. Т. 172. № 10. С. 440-444. doi: 10.47056/0365-9615-2021-172-10-440-444
  14. Кочетова О. В., Шангареева З. А., Викторова Т. В. и др. Ассоциация вариантов генов LEP rs2167270, LEPR rs1137100, GHRL rs696217, rs27647 и NPY rs16147 с ожирением и пищевым поведением подростков: исследование «случай–контроль» // Вопросы современной педиатрии. 2022. Т. 21. № 3. С. 242–252. doi: 10.15690/vsp.v21i3.2428
  15. Valladares M., Obregón A. M., Weisstaub G. et al. Association between feeding behavior, and genetic polymorphism of leptin and its receptor in obese Chilean children // Nutricion Hospitalaria. 2015. V. 31. № 3. P. 1044–1051. doi: 10.3305/nh.2015.31.3.8049
  16. Баирова Т. А., Бальжиева В. В., Аюрова Ж. Г. и др. Соотношение талии к росту – важный антропометрический дискриминатор метаболических нарушений у подростков с избыточной массой тела и ожирением: пилотное исследование // Педиатрия. Журн. им. Г.Н. Сперанского. 2022. Т. 101. № 5. С. 32–42. doi: 10.24110/0031-403X-2022-101-5-32-42
  17. Баирова Т. А., Ершова О. А., Самбялова А. Ю. и др. Секвенирование фрагмента гена лептина у подростков с разным статусом веса // Acta Biomedica Scientifica. 2023. Т. 8. № 4. С. 92–100. doi: 10.29413/ABS.2023-8.4.10
  18. Новикова Е. А., Рычкова Л. В., Погодина А. В. и др. Ожирение у подростков, рожденных путем кесарева сечения. Вопросы детской диетологии. 2021. Т. 19. № 6. С. 26–33. doi: 10.20953/1727-5784-2021-6-26-33
  19. Бочарова О. В., Теплякова Е. Д. Ожирение у детей и подростков — проблема здравоохранения XXI в. // Казанский мед. журн. 2020. Т. 101. № 3. С. 381–388. doi: 10.17816/KMJ2020-381
  20. Labayen I., Ruiz J. R., Moreno L. A. et al. The effect of ponderal index at birth on the relationships between common LEP and LEPR polymorphisms and adiposity in adolescents // Obesity (Silver Spring, Md.). 2011. V. 19. № 10. P. 2038–2045. doi: 10.1038/oby.2011.74
  21. Brandl E. J., Frydrychowicz C., Tiwari A. K. et al. Association study of polymorphisms in leptin and leptin receptor genes with antipsychotic-induced body weight gain // Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry. 2012. V. 38. № 2. P. 134–141. doi: 10.1016/j.pnpbp.2012.03.001
  22. Boiko A. S., Pozhidaev I. V., Paderina, D. Z. et al. Gene polymorphisms of hormonal regulators of metabolism in patients with schizophrenia with metabolic syndrome // Genes. 2022. V. 13. № 5. doi: 10.3390/genes13050844
  23. Salerno P. S. V., Bastos C. R., Peres A. et al. Leptin polymorphism rs3828942: Risk for anxiety disorders? // European Archives of Psychiatry and Clinical Neuroscience. 2021. V. 271. P. 1141–1148. doi: 10.1007/s00406-019-01051-8
  24. Aouizerat B. E., Byun E., Pullinger C. R. et al. Sleep disruption and duration are associated with variants in genes involved in energy homeostasis in adults with HIV/AIDS // Sleep Medicine. 2021. V. 82. P. 84–95. doi: 10.1016/j.sleep.2020.08.028

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».