Estudo de associação de polimorfismos

no gene 5-HTT (SLC6A4) com a

obesidade

Licínio Manco, Helena Dias, Magdalena Muc, Cristina Padez

Centro de Investigação em Antropologia e Saúde (CIAS),

Departamento de Ciências da Vida, Universidade de Coimbra, Portugal

Introdução

• A prevalência da obesidade tem vindo a aumentar a nível mundial

e deve-se essencialmente a fatores ambientais.

• No entanto, estudos epidemiológicos mostram que a obesidade

tem também uma forte componente genética (40-70% da

variabilidade inter individual do IMC).

• Os recentes estudos de associação genómica GWAS (genome-

wide association studies) identificaram mais de 75 loci associados

a pelo menos um parâmetro de obesidade.

• A associação entre obesidade e genes candidatos relacionados com as

funções serotoninérgicas no sistema nervoso central (SNC) tem vindo a

ser também explorada.

• O gene 5-HTT (SLC6A4; chr: 17q11.2) que codifica o transportador da

serotonina tem vindo a ser associado a diversos distúrbios psiquiátricos

e comportamentais incluindo depressão, ansiedade e suicídio.

• Alguns estudos recentes mostram que a modulação do sistema

serotoninérgico do SNC por polimorfismos no gene 5-HTT pode ser um

fator de suscetibilidade à obesidade.

• O transportador da serotonina

(5-HTT) é uma proteína

membranar localizada nos

neurónios pré-sinápticos, sendo

responsável pela recaptação do

neurotransmissor serotonina (5-

HT) para ser reciclado ou

degradado.

Rot et al. CMAJ (2009) 180:305.

• Foram descritos dois polimorfismos no gene 5-HTT que influenciam a

sua atividade transcricional :

5-HTTLPR: na região promotora, que consiste numa inserção /

deleção de 43 pb com dois alelos comuns, longo (L) e curto (S).

STin2: no intrão 2, que consiste num VNTR (variable number of

tandem repeat) de 17 pb com dois alelos comuns de 10 ou 12

cópias do elemento de repetição e um alelo raro com 9 cópias.

Adaptado de Haddley et al., 2012

• Investigar a associação dos polimorfismos 5-HTTLPR e

STin2 do gene 5-HTT com o excesso de peso e a

obesidade numa amostra de jovens adultos de

naturalidade Portuguesa.

Objetivo

• Amostra de 535 indivíduos :

225 sexo masculino; 310 sexo feminino;

idades 17-36 anos (média 20,8).

Recrutados aleatoriamente entre estudantes da Universidade de

Coimbra de setembro de 2013 a fevereiro de 2014.

Metodologia

Exames antropométricos

• Peso (Kg) e Estatura (cm) para cálculo do IMC (Peso/Estatura2)

e utilizados os intervalos da OMS para definir excesso de peso

e obesidade.

• A percentagem de gordura corporal foi determinada por

bioimpedância elétrica.

• Foram utilizados questionários (IPAQ) para avaliar a atividade

desportiva.

• A extração de DNA foi feita a partir de esfregaço bucal

e os polimorfismos foram genotipados por PCR com

primers específicos.

• Os produtos amplificados foram separados por

eletroforese em geles de agarose ou acrilamida.

Genotipagem

• A associação dos polimorfismos com o excesso de peso / obesidade

foi feita segundo um modelo “caso-controlo”, por regressão logística e

por testes de qui-quadrado no estudo de haplótipos.

• O grupo “controlo” incluiu os indivíduos com IMC<25 Kg/m2 e no

grupo “casos” foram agrupados os indivíduos com excesso de peso e

obesidade (IMC≥25 Kg/m2).

• Análise estatística com o software PLINK version 1.07

(http://pngu.mgh.harvard.edu/~purcell/plink/).

Análise Estatística

Resultados

Características obtidas para a amostra estudada e comparação entre sexos.

Parâmetros Total Sexo Feminino Sexo Masculino

N (%) 535 310 (57.9) 225 (42.1)

Idade média (anos) 20.68 (2.65) 20.56 (2.49) 21.09 (2.84)

Peso (kg) 64.32 (12.64) 58.44 (9.37) 72.04 (12.23)

Altura (m) 1.67 (0.09) 1.61 (0.06) 1.74 (0.07)

IMC (kg/m2) 23.00 (3.60) 22.51 (3.42) 23.67 (3.66)

Gordura corporal (%) 22.81 (7.50) 27.73 (5.18) 16.36 (4.64)

Défice de peso (<18.5 kg/m2 )* 23 (4.3) 18 (5.7) 5 (2.3)

Peso normal (≥18.5 to <25 kg/m2) * 402 (75.1) 242 (78.1) 160 (71.1)

Excesso de peso (≥25 kg/m2 to <30 kg/m2 ) * 88 (16.5) 38 (12.3) 50 (22.2)

Obesidade (≥30 kg/m2) * 22 (4.1) 12 (3.9) 10 (4.4)

Pratica desporto * (~300 min AF vigorosa/semana) 146 (27.3) 57 (18.4) 89 (39.6)

Não pratica desporto * (~80 min AF vigorosa/semana) 389 (72.7) 253 (81.6) 136 (60.4)

An

tro

po

metr

ia

Atividade

física

Dados: média (SD) para variáveis contínuas e N (%) para variáveis categóricas (*).

Produtos da amplificação por PCR separados por eletroforese em gel de

agarose (2%) mostrando os genótipos comuns do polimorfismo 5-HTTLPR.

LL LS LL SS LS M

529 pb

465 pb

500 pb

300 pb

200 pb

Genótipos do polimorfismo 5-HTTLPR

Genótipos do polimorfismo STin2

300 pb

266 pb

249 pb

500 pb

300 pb

200 pb

12

09

12

09

12

10

12

10

10

10

12

12 M

Produtos da amplificação por PCR separados por eletroforese em gel de

acrilamida (10%) mostrando os genótipos mais comuns do polimorfismo STin2.

Frequências genotípicas, alélicas e haplotípicas para os dois polimorfismos, 5-HTTLPR

e STin2 na amostra estudada.

Polimorfismos Genótipos

N (freq)

Alelos

N (freq)

P HWE

5-HTTLPR

(N=530)

LL: 170 (0.321)

LS: 249 (0.470)

SS: 111 (0.209)

L: 0.556

S: 0.444

0.308

STin2

(N=523)

12-12: 197 (0.376)

12-10: 233 (0.446)

10-10: 87 (0.166)

12-09: 5 (0.010)

10-09: 1 (0.002)

12: 0.604

10: 0.390

09: 0.006

0.243

Haplotypes

5-HTTLPR/STin2

(N=518)

L 12: 252 (0.243)

S 12: 371 (0.358)

L 10: 319 (0.308)

S 10: 88 (0.085)

L 09: 6 (0.006)

Grupos Locus

(N)

Alelos Normal

N (freq)

OB/OW

N (freq)

OR

(95% CI)

Pa Pb

Amostra total 5-HTTLPR

(530)

S

L

384 (0.46)

456 (0.54)

87 (0.40)

133 (0.60)

0.78

(0.58-1.05)

0.11 0.32

STin2

(517)

10

12

309 (0.38)

507 (0.62)

98 (0.45)

120 (0.55)

1.32

(0.98-1.77)

0.07 0.14

Pratica

desporto

5-HTTLPR

(146)

S

L

92 (0.41)

134 (0.59)

32 (0.48)

34 (0.52)

1.43

(0.79-2.06)

0.23 0.27

STin2

(139)

10

12

82 (0.39)

130 (0.61)

26 (0.39)

40 (0.61)

1.03

(0.60-1.77)

0.92 0.90

Não pratica

desporto

5-HTTLPR

(384)

S

L

292 (0.48)

322 (0.52)

55 (0.36)

99 (0.64)

0.64

(0.45-0.91)

0.01 0.05

STin2

(378)

10

12

227 (0.38)

377 (0.62)

72 (0.47)

80 (0.53)

1.47

(1.03-2.09)

0.03 0.15

Valores de OR estimados para o alelo minor e P-values não-ajustados (Pa) e ajustados para a idade e sexo (Pb).

Associação dos polimorfismos 5-HTTLPR e STin2 com o risco de excesso de peso / obesidade.

Associação dos haplótipos combinando os dois polimorfismos 5-HTTLPR/STin2 com

o risco de excesso de peso/obesidade.

Grupos Haplótipo Groupo Normal Group OB/OW χ2 Pa χ2 Pb

Amostra total S10 0.114 0.111 0.01 0.904 0.014 0.90

L10 0.268 0.339 4.2 0.041

S12 0.344 0.284 2.8 0.093

L12 0.274 0.267 0.04 0.837

Pratica desporto S10 0.134 0.129 0.01 0.91 2.062 0.56

L10 0.252 0.264 0.04 0.84

S12 0.281 0.355 1.34 0.24

L12 0.333 0.251 0.33 0.21

Não pratica

desporto

S10 0.107 0.107 0.0002 0.988 8.786 0.03

L10 0.273 0.367 5.1 0.024

S12 0.366 0.248 7.4 0.006

L12 0.254 0.278 0.4 0.544

P-values obtidos para cada haplótipo (Pa) e para o conjunto dos haplótipos (Pb).

• Foram encontradas evidências de associação entre polimorfismos do

gene 5-HTT e o excesso de peso / obesidade, nomeadamente para

os alelos 5-HTTLPR (L) e Stin2 (10).

• O estudo mostrou que a inatividade física acentua a influência dos

fatores genéticos 5-HTT no risco da obesidade, evidenciando

interação entre genes e ambiente (GXA) no risco para obesidade.

Conclusões

OBRIGADO!