[go: up one dir, main page]

RU2779085C1 - Method for detecting predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years - Google Patents

Method for detecting predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years Download PDF

Info

Publication number
RU2779085C1
RU2779085C1 RU2022105662A RU2022105662A RU2779085C1 RU 2779085 C1 RU2779085 C1 RU 2779085C1 RU 2022105662 A RU2022105662 A RU 2022105662A RU 2022105662 A RU2022105662 A RU 2022105662A RU 2779085 C1 RU2779085 C1 RU 2779085C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gene
obesity
metabolic syndrome
development
level
Prior art date
Application number
RU2022105662A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Владимирович Долгих
Ольга Алексеевна Казакова
Алена Александровна Мазунина
Инга Николаевна Аликина
Наталья Алексеевна Никоношина
Ксения Геннадьевна Старкова
Original Assignee
Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью filed Critical Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью
Application granted granted Critical
Publication of RU2779085C1 publication Critical patent/RU2779085C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to medicine, namely to pediatrics, pediatric endocrinology, medical genetics, and can be used to identify a predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren 7-10 years old. A sample of buccal epithelium is taken from the patient and DNA is isolated. The polymorphism of the TP53 gene (rs1042522) and the IL1β gene (rs1143634) is genotyped. In a child's blood sample, the content of the transcription factor p53 and the level of interleukin 1β are determined. With the simultaneous fulfillment of the following conditions: the presence of a combination of the GG genotype of the TP53 gene (rs1042522) and the CC genotype of the IL1β gene (rs1143634), a decrease in the level of p53 in the blood compared to the lower limit of the physiological norm, equal to 12-18%, by 1.4 or more times, and an increase in the level of interleukin 1β in comparison with the upper limit of the physiological norm equal to 0-5 pg/cm3, by 1.4 or more times, the predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren 7-10 years old is assessed as high.
EFFECT: method ensures the reliability of revealing predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years.
1 cl, 1 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к педиатрии, детской эндокринологии, медицинской генетики, и связано с разработкой способа прогнозирования риска развития метаболического синдрома в виде ожирения.The invention relates to medicine, namely to pediatrics, pediatric endocrinology, medical genetics, and is associated with the development of a method for predicting the risk of metabolic syndrome in the form of obesity.

Изобретение может быть использовано для постановки предварительного диагноза как в специализированных клиниках при обследовании пациентов, так и в обычных учреждениях здравоохранения.The invention can be used to make a preliminary diagnosis both in specialized clinics when examining patients, and in conventional health care institutions.

К школьникам в возрасте 7-10 лет обычно относят детей допубертатного периода, т.е. тех, для которых этап полового созревания еще не наступил.Schoolchildren aged 7-10 years usually include children of the prepubertal period, i.e. those for whom the stage of puberty has not yet arrived.

Метаболический синдром (МС) относится к группе многофакторных заболеваний, в развитии которых важную роль играет наследственная предрасположенность. Ранняя диагностика, выявление групп риска и профилактика метаболического синдрома являются социально значимой проблемой современной медицины, так как заболевание может приводить к ухудшению качества жизни, ранней инвалидизации и преждевременной смертности. Заболеваемость метаболическим синдромом демонстрирует неуклонный рост во многих развитых странах, в том числе и России. По результатам эпидемиологических исследований, в Российской Федерации распространенность избыточной массы тела у детей в разных регионах России колеблется от 5,5 до 11,8%, а ожирением страдают около 5,5% детей, проживающих в сельской местности, и 8,5% детей - в городской. Ожирение и избыток массы тела (согласно Международной классификации болезней МКБ-10: Е66.0-Е67.8) в последние годы впервые вышли на первое место и составили 10,98%.Metabolic syndrome (MS) belongs to the group of multifactorial diseases, in the development of which hereditary predisposition plays an important role. Early diagnosis, identification of risk groups and prevention of metabolic syndrome are a socially significant problem of modern medicine, since the disease can lead to a deterioration in the quality of life, early disability and premature death. The incidence of metabolic syndrome shows a steady increase in many developed countries, including Russia. According to the results of epidemiological studies, in the Russian Federation, the prevalence of overweight in children in different regions of Russia ranges from 5.5 to 11.8%, and about 5.5% of children living in rural areas and 8.5% of children are obese. - in the city. Obesity and excess body weight (according to the International Classification of Diseases ICD-10: E66.0-E67.8) in recent years for the first time came out on top and amounted to 10.98%.

Высокая вариабельность распространенности метаболического синдрома в виде ожирения в первую очередь связана с неоднозначностью диагностических критериев. Несмотря на многочисленные исследования, до сих пор нет четкого представления о причинах возникновения метаболического синдрома в виде ожирения, отсутствуют точные сведения о патогенезе заболевания, и как следствие, не разработаны общепризнанные диагностические критерии, нет единого мнения о способах прогнозирования развития и оценки риска возникновения синдрома.The high variability in the prevalence of metabolic syndrome in the form of obesity is primarily associated with the ambiguity of diagnostic criteria. Despite numerous studies, there is still no clear understanding of the causes of the metabolic syndrome in the form of obesity, there is no accurate information about the pathogenesis of the disease, and as a result, generally accepted diagnostic criteria have not been developed, there is no consensus on how to predict the development and assess the risk of the syndrome.

В настоящее время существуют клинико-лабораторные способы оценки предрасположенности к развитию метаболического синдрома в виде ожирения, а также способы с использованием генетических прогностических критериев.Currently, there are clinical and laboratory methods for assessing predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity, as well as methods using genetic prognostic criteria.

Клинико-лабораторные способы оценки предрасположенности к развитию метаболического синдрома следующие:Clinical and laboratory methods for assessing predisposition to the development of metabolic syndrome are as follows:

- «Критерии метаболического синдрома у детей и подростков» (Международная Диабетическая Федерация) (Zimmet P., Alberti G., Kaufman F. et al. The metabolic syndrome in children and adolescents // Diabetes Voice. 2007. Vol. 52, №4. P. 29-32), согласно которому метаболический синдром диагностируется у детей с 10 лет при наличии абдоминального ожирения и двух и более из следующих признаков: повышения уровня триглицеридов ≥1,7 ммоль/л, глюкозы ≥5,6 ммоль/л или диагностированный СД 2 типа, нарушение толерантности к глюкозе, повышение уровня артериального давления (АД) ≥130/85 мм рт.ст., снижение холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) <1,03 ммоль/л.- "Criteria for metabolic syndrome in children and adolescents" (International Diabetes Federation) (Zimmet P., Alberti G., Kaufman F. et al. The metabolic syndrome in children and adolescents // Diabetes Voice. 2007. Vol. 52, No. 4 P. 29-32), according to which the metabolic syndrome is diagnosed in children from 10 years of age with abdominal obesity and two or more of the following signs: increased triglycerides ≥1.7 mmol / l, glucose ≥5.6 mmol / l or diagnosed type 2 diabetes, impaired glucose tolerance, increased blood pressure (BP) ≥130/85 mm Hg, decreased high-density lipoprotein cholesterol (HDL cholesterol) <1.03 mmol/l.

- известен (Синицын П.А., Щербакова М.Ю., Ларионова В.И. и др. Метаболический синдром у детей // Педиатрия. 2008. Т. 87, №5. С. 124-126) способ диагностики метаболического синдрома с применением центильного метода: окружность живота >75-го центиля, АД >90-го центиля по полу возрасту и росту, а также триглицеридемия >1,1 ммоль/л, снижения уровня ХС ЛПВП <1,3 ммоль/л, повышения уровня глюкозы натощак >6,1 ммоль/л.- known (Sinitsyn P.A., Shcherbakova M.Yu., Larionova V.I. et al. Metabolic syndrome in children // Pediatrics. 2008. T. 87, No. 5. P. 124-126) method for diagnosing metabolic syndrome using the centile method: abdominal circumference >75th centile, BP >90th centile by sex, age and height, as well as triglyceridemia >1.1 mmol/l, decrease in HDL cholesterol level <1.3 mmol/l, increase in the level fasting glucose >6.1 mmol/l.

- известен способ прогнозирования прогрессирования абдоминального ожирения у больных метаболическим синдромом, при котором в крови определяется уровень С-пептида (Патент РФ №2297002). При его значении более 3,5 нг/мл прогнозируют прогрессирование абдоминального ожирения. Однако данный известный способ учитывает риск прогрессирования ожирения только в случаях метаболического синдрома и не рассматривает таковую вероятность задолго до метаболических нарушений, что снижает его прогностическую ценность и возможность использования в доклинический период.- a known method for predicting the progression of abdominal obesity in patients with metabolic syndrome, in which the level of C-peptide in the blood is determined (RF Patent No. 2297002). If its value is more than 3.5 ng/ml, the progression of abdominal obesity is predicted. However, this known method takes into account the risk of obesity progression only in cases of metabolic syndrome and does not consider such a probability long before metabolic disorders, which reduces its prognostic value and the possibility of using it in the preclinical period.

Недостатками известных способов является то, что данные способы не учитывают генетическую предрасположенность к развитию метаболического синдрома и не включают идентификацию генов-кандидатов, полиморфизм которых лежит в основе формирования избыточного веса при этом синдроме.The disadvantages of the known methods is that these methods do not take into account the genetic predisposition to the development of the metabolic syndrome and do not include the identification of candidate genes, the polymorphism of which underlies the formation of overweight in this syndrome.

Известен способ оценки риска метаболического синдрома, основанный на выявлении генотипа 4G/4G (вариант - 675 4G/5G) по гену РА1. Он нацелен на формирование группы риска, но не позволяет проводить дифференциальную диагностику (Berberoglu) М. et al. Plasminogen activator inhibitor (PAI-1) gene polymorphism (-675 4G/5G) associated with obesity and vascular risk in children. J/ Pediatr. Endocrinol Metab. 2006 May; 19(5):741-8).A known method for assessing the risk of metabolic syndrome, based on the identification of the 4G/4G genotype (option - 675 4G/5G) for the PA1 gene. It is aimed at forming a risk group, but does not allow for differential diagnosis (Berberoglu) M. et al. Plasminogen activator inhibitor (PAI-1) gene polymorphism (-675 4G/5G) associated with obesity and vascular risk in children. J/ Pediatr. Endocrinol Metab. May 2006; 19(5):741-8).

Также из уровня техники известны генетические способы выявления предрасположенности к ожирению в условиях воздействия различных вредных химических веществ. Например, из патента РФ №2700565 известен «Способ определения предрасположенности к развитию ожирения у детей в условиях избыточной контаминации алюминием», в котором в качестве генетических критериев используют полиморфизм гена MTNR1B (rs 10830963) и гена SIRT1 (rs 7069102). А из патента РФ №2619872 известен способ оценки индивидуального риска формирования избыточной массы тела и ожирения у детей, потребляющих питьевую воду с повышенным содержанием хлороформа и тетрахлорметана, согласно которому риск формирования у ребенка избыточной массы тела прогнозируют в случае повышения уровня общего холестерина выше 3,9 ммоль/л и уровня ЛПНП выше 1,8 ммоль/л, наличия у ребенка 6 и более баллов при анамнестическом обследовании, наличия гетерозиготного генотипа гена HTR2A rs7997012, повышения концентрации тетрахлорметана в крови выше референтной и концентрации хлороформа в пределах 5,17-5,59 мкг/л.Also known from the prior art are genetic methods for detecting a predisposition to obesity under conditions of exposure to various harmful chemicals. For example, from the patent of the Russian Federation No. 2700565, a “Method for determining the predisposition to the development of obesity in children under conditions of excessive aluminum contamination” is known, in which polymorphism of the MTNR1B gene (rs 10830963) and the SIRT1 gene (rs 7069102) are used as genetic criteria. And from the patent of the Russian Federation No. 2619872, a method is known for assessing the individual risk of overweight and obesity in children consuming drinking water with a high content of chloroform and carbon tetrachloride, according to which the risk of overweight in a child is predicted in case of an increase in total cholesterol above 3.9 mmol / l and LDL level above 1.8 mmol / l, the presence of 6 or more points in the child during anamnestic examination, the presence of a heterozygous genotype of the HTR2A rs7997012 gene, an increase in the concentration of carbon tetrachloride in the blood above the reference one and the concentration of chloroform in the range of 5.17-5, 59 µg/l.

Однако указанные известные способы, во-первых, устанавливают состоявшееся ожирение ребенка, т.е. не на ранних стадиях метаболических нарушений, а во-вторых, применимы только при ассоциации этого ожирения с наличием вредных токсикантов в воздухе или в воде.However, these well-known methods, firstly, establish the obesity of the child, i.e. not in the early stages of metabolic disorders, and secondly, they are applicable only when this obesity is associated with the presence of harmful toxicants in the air or in water.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ оценки риска развития метаболического синдрома (МС) у детей на основе генетических и биохимических маркеров (Патент РФ №2492485). Согласно этому способу, после исследования биохимических показателей HOMA-IR проводят исследование коэффициента атерогенности (КА). По коэффициенту 3хКА+HOMA-IR делают вывод о развитии метаболического синдрома (МС) и выявлении группы риска развития заболевания среди детей. Диапазон значений коэффициента до 10 соответствует здоровым детям; от 10 до 14,5 - дети с отдельными метаболическими нарушениями и ожирением; выше 14,5 - диагностируют МС. В группе детей со значениями, посчитанными по формуле больше 10, но меньше 14,5, дополнительно определяют риск МС с помощью метода ПЦР участков гена метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) с дальнейшей обработкой эндонуклеазами рестрикции и при выявлении генотипа С/Т полиморфного варианта 677С/Т гена MTHFR таких детей относят к группе риска по развитию МС. При этом известный способ может быть использован и для детей - школьников допубертатного периода.Closest to the proposed invention is a method for assessing the risk of developing metabolic syndrome (MS) in children based on genetic and biochemical markers (RF Patent No. 2492485). According to this method, after studying the biochemical parameters of HOMA-IR, a study of the coefficient of atherogenicity (KA) is carried out. According to the coefficient 3xKA + HOMA-IR, a conclusion is made about the development of the metabolic syndrome (MS) and the identification of a risk group for the development of the disease among children. The range of coefficient values up to 10 corresponds to healthy children; from 10 to 14.5 - children with certain metabolic disorders and obesity; above 14.5 - MS is diagnosed. In the group of children with values calculated by the formula more than 10, but less than 14.5, the risk of MS is additionally determined using the PCR method of methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) gene sections with further processing with restriction endonucleases and upon detection of the C/T genotype of the polymorphic variant 677C/T of the gene MTHFR of such children is referred to the risk group for the development of MS. In this case, the known method can also be used for children - schoolchildren of the prepubertal period.

Недостатком указанного способа является то, что в основе диагностического блока данного методического подхода к идентификации метаболического синдрома лежит определение индекса HOMA-IR и коэффициента атерогенности (КА), которые характеризуют уже наличие (факт) биохимических изменений углеводного и жирового обменов, то есть отнести данные нарушения к ранним нельзя - показатели энергетического обмена авторами не учитываются, а определение полиморфности гена MTHFR будет характеризовать только предрасположенность к гипергомоцистеинемии и фолиевой анемии, т.е. к состояниям, не имеющим прямого отношения к ожирению (в перечень ассоциаций с заболеваниями полиморфных вариантов 677С/Т гена MTHFR ожирение и метаболический синдром не входят).The disadvantage of this method is that the basis of the diagnostic block of this methodological approach to the identification of the metabolic syndrome is the determination of the HOMA-IR index and the atherogenic coefficient (CA), which already characterize the presence (fact) of biochemical changes in carbohydrate and fat metabolism, that is, to attribute these violations early ones are impossible - the authors do not take into account the indicators of energy metabolism, and the determination of the polymorphism of the MTHFR gene will characterize only the predisposition to hyperhomocysteinemia and folic anemia, i.e. to conditions not directly related to obesity (obesity and metabolic syndrome are not included in the list of associations with diseases of polymorphic variants 677C/T of the MTHFR gene).

Кроме того, используемые биохимические и генетические маркеры развития болезней, ассоциированных с ожирением, не характеризуют как функциональную, так и пролиферативную активность самих адипоцитов - клеток жировой ткани, без реализации которых формирование метаболического синдрома не состоится.In addition, the used biochemical and genetic markers of the development of diseases associated with obesity do not characterize both the functional and proliferative activity of the adipocytes themselves - adipose tissue cells, without which the formation of the metabolic syndrome will not take place.

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в обеспечении достоверности выявления предрасположенности к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у школьников 7-10 лет, т.е. в возрасте допубертатного периода, с обеспечением возможности в последующем судить о развитии таких состояний у детей уже на ранних стадиях их формирования.The technical result achieved by the invention is to ensure the reliability of identifying a predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren 7-10 years old, i.e. at the age of the prepubertal period, with the provision of the possibility to subsequently judge the development of such conditions in children already at the early stages of their formation.

Указанный технический результат достигается предлагаемым способом выявления предрасположенности к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у школьников 7-10 лет, включающий использование в качестве диагностического критерия наличие полиморфизма генов, при этом новым является то, что отбирают у пациента пробу буккального эпителия и осуществляют выделение из указанной пробы дезоксирибонуклеиновой кислоты ДНК, затем на детектирующем амплификаторе с использованием полимеразной цепной реакции ПНР проводят генотипирование полиморфизма генов ТР53 и IL1β, используя в качестве праймера участок ДНК путем исследования генотипов гена ТР53 (rs 1042522) и гена IL1β (rs1143634), в пробе крови ребенка определяют содержание транскрипционного фактора р53 и уровень интерлейкина 1β и при одновременном выполнении следующих условий: наличия комбинации GG генотипа гена ТР53 (rs1042522), а также генотипа СС гена IL1β (rs1143634), понижения уровня транскрипционного фактора р53 в крови по сравнению с нижней границей физиологической нормы, равной 12-18%, в 1,4 и более раз, и повышения уровня интерлейкина 1β по сравнению с верхней границей физиологической нормы, равной 0-5 пг/см3, в 1,4 и более раз, оценивают предрасположенность к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у школьников 7-10 лет как высокую.The specified technical result is achieved by the proposed method for detecting a predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years, including the use of gene polymorphism as a diagnostic criterion, while the novelty is that a sample of buccal epithelium is taken from the patient and isolated from the specified samples of deoxyribonucleic acid DNA, then on a detecting amplifier using a polymerase chain reaction of PNR, genotyping of the polymorphism of the TP53 and IL1β genes is carried out, using a DNA segment as a primer by examining the genotypes of the TP53 gene (rs 1042522) and the IL1β gene (rs1143634), in a blood sample of a child, they determine the content of the transcription factor p53 and the level of interleukin 1β and with the simultaneous fulfillment of the following conditions: the presence of a combination of the GG genotype of the TP53 gene (rs1042522), as well as the CC genotype of the IL1β gene (rs1143634), a decrease in the level of the transcription factor p53 in the blood compared to n the lower limit of the physiological norm, equal to 12-18%, by 1.4 or more times, and the increase in the level of interleukin 1β compared with the upper limit of the physiological norm, equal to 0-5 pg / cm 3 , by 1.4 or more times, is estimated predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren 7-10 years old as high.

Предлагаемый технический результат достигается благодаря следующему.The proposed technical result is achieved due to the following.

В качестве критериев реализации предрасположенности к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у школьников 7-10 лет допубертатного периода рекомендуется использовать генотипы генов-кандидатов: генотип GG (вариантная гомозигота) гена транскрипционного фактора ТР53 (rs1042522), генотип СС (дикая гомозигота) гена интерлейкина 1 бета - IL1β (rs1143634), а также - сами протеины, экспрессируемые генами-кандидатами, а именно: транскрипционный фактор р53, отвечающий за контроль за избыточной клеточной пролиферацией, и основной провоспалительный цитокин интерлейкина 1 бета, ответственный за все фазы воспалительного процесса, в том числе, пролиферацию, характеризующие сам феномен развития негативных обменных событий формирования избыточного количества адипоцитов, жировой ткани, веса тела у пациентов, ассоциированных с превышением нормальных значений величины стандартных отклонений индекса массы тела (ИМТ) больше 1.As criteria for the realization of a predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years of the prepubertal period, it is recommended to use the genotypes of candidate genes: the GG genotype (variant homozygote) of the TP53 transcription factor gene (rs1042522), the CC genotype (wild homozygote) of the interleukin 1 gene beta - IL1β (rs1143634), as well as the proteins themselves expressed by candidate genes, namely: the transcription factor p53, responsible for controlling excessive cell proliferation, and the main pro-inflammatory cytokine interleukin 1 beta, responsible for all phases of the inflammatory process, including including proliferation, characterizing the very phenomenon of the development of negative metabolic events, the formation of an excess number of adipocytes, adipose tissue, body weight in patients associated with an excess of normal values of the standard deviation of the body mass index (BMI) greater than 1.

Ген ТР53 кодирует белок, участвующий в процессах ареста клеточного деления, апоптоза, физиологического старения клеток и репарации ДНК. Изменение структуры белка-продукта гена, а также изменение уровня экспрессии ТР53 приводит к нарушению выполнения белком вышеперечисленных функций, что и сопровождается значительным увеличением риска злокачественного роста количества клеток, как дифференцированных, так и недифференцированных. Аллельное состояние гена предусматривает следующие его состояния: гетерозиготное - GC, или дикое гомозиготное - СС, или вариантное гомозиготное - GG.The TP53 gene encodes a protein involved in cell division arrest, apoptosis, physiological cell aging, and DNA repair. A change in the structure of the gene product protein, as well as a change in the expression level of TP53, leads to a disruption in the performance of the above functions by the protein, which is accompanied by a significant increase in the risk of malignant growth in the number of cells, both differentiated and undifferentiated. The allelic state of the gene provides for the following states: heterozygous - GC, or wild homozygous - CC, or variant homozygous - GG.

Ген интерлейкина 1 бета - IL1β (rs1143634) кодирует цитокин IL-1-бета семейства интерлейкина 1 (IL-1), участвующий в регуляции иммунных реакций, воспалительных процессов. Его возможные генотипы: СС - дикий гомозиготный генотип, СТ - гетерозиготный генотип, ТТ - вариантный гомозиготный генотип.The interleukin 1 beta gene - IL1β (rs1143634) encodes the cytokine IL-1-beta of the interleukin 1 (IL-1) family, which is involved in the regulation of immune responses and inflammatory processes. Its possible genotypes are: CC - wild homozygous genotype, CT - heterozygous genotype, TT - variant homozygous genotype.

Результаты генетического анализа у школьников группы наблюдения (SDS ИМТ>1) (SDS - Standard Deviation Score - коэффициент стандартного отклонения; ИМТ - индекс массы тела) и группы сравнения (SDS ИМТ<1) позволили выявить ключевые гены, распространенность полиморфизмов которых достоверно отличалась между группами (р<0,05).The results of genetic analysis in schoolchildren of the observation group (SDS BMI>1) (SDS - Standard Deviation Score - standard deviation coefficient; BMI - body mass index) and the comparison group (SDS BMI <1) made it possible to identify key genes, the prevalence of polymorphisms of which significantly differed between groups (p<0.05).

Ученики начальной школы с повышенным индексом массы тела SDS ИМТ>1 характеризуются наличием достоверного риска развития метаболического синдрома, связанного с полиморфизмом:Primary school students with an increased body mass index SDS BMI>1 are characterized by a significant risk of developing metabolic syndrome associated with polymorphism:

- гена транскрипционного фактора ТР53 rs1042522 (вариантная гомозигота, мультипликативная модель: OR (отношение шансов)=1,41; CI95 (доверительный интервал с уровнем доверия 95%)=0,83-2,39, р (уровень значимости или достоверность различий)=0,0363), полиморфизм отменяет супрессию клеточного роста;- TP53 transcription factor gene rs1042522 (variant homozygous, multiplicative model: OR (odds ratio)=1.41; CI95 (confidence interval with a confidence level of 95%)=0.83-2.39, p (significance level or significance of differences) =0.0363), polymorphism abolishes cell growth suppression;

- гена IL1β rs1143634 (дикая гомозигота, общая модель наследования: OR=1,81; CI95=0,82-3,54, р=0,049), кодирует экспрессию одноименного цитокина, ассоциация с жировой массой тела - носители аллеля Т (генотипы ТТ и СТ) имеют меньшую жировую массу тела по сравнению с носителями генотипа СС.- gene IL1β rs1143634 (wild homozygous, general inheritance model: OR=1.81; CI95=0.82-3.54, p=0.049), encodes the expression of the cytokine of the same name, association with body fat mass - carriers of the T allele (TT genotypes and CT) have a lower body fat mass compared to carriers of the CC genotype.

В настоящее время показано, что нуклеотидные замены в генах IL1A и IL1B могут приводить к изменению характера их экспрессии.It has now been shown that nucleotide substitutions in the IL1A and IL1B genes can lead to changes in their expression patterns.

Выявлен ряд точечных маркеров высокопродуцирующего варианта гена IL1B. У лиц, несущих два или один аллель Т (т.е. гомо- или гетерозиготных по высокопродуцирующему аллелю IL1β C (rs1143634)Т), синтезируется, соответственно, в 4 и 2 раза большее количество этого цитокина, чем у лиц, гомозиготных по основному С-аллелю. Влияние полиморфизма гена на характер воспаления можно описать в виде следующих тенденций: носительство неизмененных вариантов гена определяет адекватную продукцию соответствующих белков и регуляцию воспалительного процесса; у носителей аллеля Т воспаление протекает намного активнее.A number of point markers of a high-producing variant of the IL1B gene have been identified. In individuals carrying two or one T allele (i.e., homo- or heterozygous for the high-producing IL1β C (rs1143634)T allele), 4 and 2 times more of this cytokine is synthesized, respectively, than in individuals homozygous for the main C-allele. The effect of gene polymorphism on the nature of inflammation can be described as the following trends: carriage of unaltered gene variants determines adequate production of the corresponding proteins and regulation of the inflammatory process; in carriers of the T allele, inflammation is much more active.

Благодаря использованию в качестве исследуемого материала проб крови, а также стандартных методик изучения генетических параметров, обеспечивается простота, надежность и доступность исследований, а также получение результатов нужной информативности.Thanks to the use of blood samples as the test material, as well as standard methods for studying genetic parameters, simplicity, reliability and accessibility of studies are ensured, as well as obtaining the results of the necessary information content.

Благодаря использованию в качестве исследуемого материала буккального эпителия (пробы биологического материала со слизистой щеки), обеспечивается простота и надежность исследований, а также получение нужной информативности в плане выделения из указанной пробы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и посредством полимеразной цепной реакции (ПЦР) проведения генотипирования полиморфизма указанных генов TP53 и гена IL1β. При этом предлагается использовать в качестве праймера участок ДНК гена TP53 (rs1042522) и гена IL1β (rs1143634), устанавливая при этом для каждого гена одно из следующих его состояний: гетерозиготное, или дикое гомозиготное, или вариантное гомозиготное.Due to the use of buccal epithelium (biological material samples from the buccal mucosa) as the test material, simplicity and reliability of studies are ensured, as well as obtaining the necessary information in terms of isolating deoxyribonucleic acid (DNA) from the specified sample and using polymerase chain reaction (PCR) to perform genotyping of polymorphism these TP53 genes and the IL1β gene. In this case, it is proposed to use a DNA segment of the TP53 gene (rs1042522) and the IL1β gene (rs1143634) as a primer, while establishing one of the following states for each gene: heterozygous, or wild homozygous, or variant homozygous.

Причем из уровня техники неизвестны методы выявления предрасположенности к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у детей - школьников возраста 7-10 лет (допубертатного периода) с использованием одновременно именно полиморфизмов этих генов.Moreover, from the prior art there are unknown methods for detecting predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in children - schoolchildren aged 7-10 years (prepubertal period) using simultaneously polymorphisms of these genes.

Таким образом, при оценке высокой степени предрасположенности к развитию болезней ассоциированных с ожирением у школьников 7-10 лет допубертатного периода в предлагаемом способе рекомендуется использовать следующие критерии:Thus, when assessing a high degree of predisposition to the development of diseases associated with obesity in schoolchildren aged 7-10 years of the prepubertal period, it is recommended to use the following criteria in the proposed method:

- одновременное наличие комбинации GG генотипа гена ТР53 (rs1042522), а также генотипа СС гена IL1β (rs1143634),- simultaneous presence of a combination of the GG genotype of the TP53 gene (rs1042522), as well as the CC genotype of the IL1β gene (rs1143634),

- понижение уровня транскрипционного фактора р53 в крови по сравнению с нижней границей физиологической нормы, равной 12-18%, в 1,4 и более раз,- a decrease in the level of the transcription factor p53 in the blood compared to the lower limit of the physiological norm, equal to 12-18%, by 1.4 or more times,

- повышение уровня интерлейкина 1β по сравнению с верхней границей физиологической нормы, равной 0-5 пг/см3, в 1,4 и более раз.- increase in the level of interleukin 1β compared with the upper limit of the physiological norm, equal to 0-5 pg/cm 3 1.4 or more times.

Именно благодаря расширению информационных показателей, связанных с полиморфными вариантами указанных генов, ассоциированных с генетическим дефектом экспрессии транскрипционных и иммунных факторов продукции жировых клеток (адипоцитов), будет обеспечена точность потенциального появления болезней ассоциированных с ожирением у ребенка.It is due to the expansion of information indicators associated with polymorphic variants of these genes associated with a genetic defect in the expression of transcriptional and immune factors for the production of fat cells (adipocytes) that the accuracy of the potential occurrence of diseases associated with obesity in a child will be ensured.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что поставленный технический результат обеспечивается за счет совокупности операций предлагаемого способа, их последовательности и режимов его реализации.Based on the foregoing, it can be concluded that the set technical result is achieved through a set of operations of the proposed method, their sequence and modes of its implementation.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.

1. Проводят отбор группы школьников допубертатного возраста (7-10 лет) одной этнической популяции. Затем проводят отбор пробы крови у обследуемого ребенка - для определения содержания уровня транскрипционного фактора р53 в крови и уровня интерлейкина 1β. Содержание указанных показателей определяют: 1) транскрипционный внутриклеточный фактор р53 - методом Проточной цитометрии по Методике, изложенной в материалах статьи Francis С., Connelly M.C. Rapid single-step method for flow cytometric detection of surface and intracellular antigens using whole blood. Cytometry. 1996 Sep 1;25(1):58-70. doi: 10.1002/(SICI) 1097-0320(19960901)25: 1<58:: AID-C YT07>3.0.CO;2-A.1. A group of pre-pubertal schoolchildren (7-10 years) of one ethnic population is selected. Then, a blood sample is taken from the child being examined - to determine the level of the transcription factor p53 in the blood and the level of interleukin 1β. The content of these indicators is determined: 1) intracellular transcription factor p53 - by the method of Flow cytometry according to the Method set forth in the materials of the article by Francis C., Connelly M.C. Rapid single-step method for flow cytometric detection of surface and intracellular antigens using whole blood. cytometry. 1996 Sep 1;25(1):58-70. doi: 10.1002/(SICI) 1097-0320(19960901)25: 1<58:: AID-C YT07>3.0.CO;2-A.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8875055/; 2). содержание интерлейкина 1β методом ИФА, согласно инструкции к набору реагентов для иммуноферментного определения концентрации интерлейкина-1 бета в сыворотке крови А-8766 «Интерлейкин-1 бета-ИФА-БЕСТ». Устанавливают, имеется ли превышение концентрации транскрипционного фактора р53 в крови и уровня интерлейкина 1β в пробе крови над их физиологической нормой (физиологическая норма р53 равна 12-18%; физиологическая норма интерлейкина 1β равна 0-5 пг/см3).https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8875055/; 2). the content of interleukin 1β by ELISA, according to the instructions for the kit of reagents for enzyme immunoassay determination of the concentration of interleukin-1 beta in blood serum A-8766 "Interleukin-1 beta-ELISA-BEST". It is established whether there is an excess of the concentration of the transcription factor p53 in the blood and the level of interleukin 1β in the blood sample over their physiological norm (the physiological norm of p53 is 12-18%; the physiological norm of interleukin 1β is 0-5 pg/cm 3 ).

2. Также у указанного ребенка отбирают пробу буккального эпителия (в виде мазка со слизистой оболочки щеки). После забора материала тампон (рабочую часть зонда с ватным тампоном) помещают в стерильную пробирку типа «Эппендорф» с 500 мкл транспортной среды (стерильный 0,9%-ный раствор NaCl). Пробирку с раствором и рабочей частью зонда закрывают.2. Also, a sample of the buccal epithelium is taken from the specified child (in the form of a smear from the buccal mucosa). After taking the material, the swab (the working part of the probe with a cotton swab) is placed in a sterile Eppendorf tube with 500 μl of the transport medium (sterile 0.9% NaCl solution). The test tube with the solution and the working part of the probe is closed.

Далее производят выделение ДНК из пробы. Для этого пробы в количестве 100 мкл лизируют 300 мкл лизирующего раствора, представляющего собой 0,5%-ный раствор саркозила и протеиназы К (20 мг/мл) в ацетатном буфере (рН 7,5). Затем добавляют сорбент (каолин) и последовательными процедурами промывки отмывают фосфатно-солевым буфером (рН 7,2) пробы от белков и смесью изопропиловый спирт: ацетон от липидов. Нуклеиновые кислоты остаются при этом на сорбенте. Далее адсорбированные на сорбенте ДНК из пробы экстрагируют ТЕ-буфером, представляющим собой смесь 10 мМ трис-HCl и 1 мМ ЭДТА (рН 8,0). Экстракт подвергают центрифугированию. После центрифугирования пробирки надосадочная жидкость содержит очищенную ДНК.Next, DNA is isolated from the sample. For this, samples in an amount of 100 μl are lysed with 300 μl of a lysing solution, which is a 0.5% solution of sarcosyl and proteinase K (20 mg/ml) in acetate buffer (pH 7.5). Then a sorbent (kaolin) is added and the samples are washed with phosphate-buffered saline (pH 7.2) from proteins and a mixture of isopropyl alcohol: acetone from lipids by successive washing procedures. Nucleic acids remain on the sorbent. Next, the DNA adsorbed on the sorbent from the sample is extracted with a TE buffer, which is a mixture of 10 mM Tris-HCl and 1 mM EDTA (pH 8.0). The extract is subjected to centrifugation. After centrifuging the tube, the supernatant contains purified DNA.

Полученный материал готов к постановке полимеразной цепной реакции (ПЦР). ПЦР проводят на детектирующем амплификаторе с гибридизационно-флуоресцентной детекцией в режиме «реального времени» с использованием готовых наборов праймеров и зондов производства ЗАО «Синтол», Россия, в котором в качестве праймеров использовались участки ДНК гена ТР53 (rs1042522) и гена IL1β (rs1143634).The resulting material is ready for the polymerase chain reaction (PCR). PCR is carried out on a detecting amplifier with real-time hybridization-fluorescence detection using ready-made sets of primers and probes manufactured by Syntol CJSC, Russia, in which DNA regions of the TP53 gene (rs1042522) and the IL1β gene (rs1143634) were used as primers .

Проводят реакцию амплификации, это достигается тем, что для исследования аллельного состояния каждого гена у отдельного ребенка готовят свою реакционную смесь. В каждую пробирку вносят 0,1 мкл готовой смеси праймеров (принятый в генетике термин, обозначающий конечные нуклеотиды с меткой, ограничивающие (отрезающие) амплифицируемую цепочку нуклеотидов гена) и зондов для выбранных генов TP53 (rs1042522) и гена IL1β (rs1143634) (использованы Наборы реагентов для определения полиморфизма ТР53 (rs1042522) и гена IL1β (rs1143634) ЗАО «Синтол», Россия). В каждую пробирку добавляют остальные компоненты необходимые для осуществления ПЦР: нуклеотиды (дезоксинуклеозидтрифосфаты: по 10 мМ дАТФ, дТТФ, дГТФ, дЦТФ), буфера (100 мМ трис-HCl-буфера, 500 мМ KCl, 40 мМ MgCl2) и Tag F-полимеразы. Вносят пробу в количестве 10 мкл. Таким образом, общий объем реакционной смеси составляет 25 мкл. Каждая пробирка плотно закрывается пробкой и устанавливается в амплификатор.An amplification reaction is carried out, this is achieved by preparing their own reaction mixture to study the allelic state of each gene in an individual child. 0.1 µl of the prepared mixture of primers (a term accepted in genetics that denotes terminal nucleotides with a label that limit (cut off) the amplifiable chain of nucleotides of the gene) and probes for the selected TP53 genes (rs1042522) and the IL1β gene (rs1143634) are added to each tube (Kits are used). reagents for determining the polymorphism of TP53 (rs1042522) and the IL1β gene (rs1143634) Syntol CJSC, Russia). The remaining components necessary for PCR are added to each tube: nucleotides (deoxynucleoside triphosphates: 10 mM dATP, dTTP, dGTP, dCTP each), buffer (100 mM Tris-HCl buffer, 500 mM KCl, 40 mM MgCl 2 ) and Tag F- polymerase. Make a sample in the amount of 10 µl. Thus, the total volume of the reaction mixture is 25 μl. Each test tube is tightly closed with a stopper and installed in the cycler.

При проведении ПЦР амплификацию и детекцию проводят на детектирующем амплификаторе CFX96 фирмы Bio-Rad.When conducting PCR, amplification and detection are carried out on a CFX96 detection cycler from Bio-Rad.

Используется универсальная программа амплификации, подобранная производителем реактивов. Она включает в себя несколько этапов: 1 этап - активация TaqF-полимеразы (режим «горячего старта») продолжается 15 мин при 95°С; 2 этап - установочные циклы амплификации без измерения флуоресценции (5 циклов); 3 этап - рабочие циклы амплификации с измерением флюоресценции (40 циклов).A universal amplification program selected by the reagent manufacturer is used. It includes several stages: stage 1 - activation of TaqF polymerase ("hot start" mode) lasts 15 minutes at 95°C; stage 2 - amplification setup cycles without fluorescence measurement (5 cycles); Stage 3 - working cycles of amplification with fluorescence measurement (40 cycles).

Каждый цикл амплификации включает в себя денатурацию ДНК (5 с при 95°С), отжиг праймеров (20 с при 60°С) и саму реакцию полимеризации ДНК (15 с при 72°С).Each amplification cycle includes DNA denaturation (5 s at 95°C), primer annealing (20 s at 60°C), and the DNA polymerization reaction itself (15 s at 72°C).

Регистрация сигнала флюоресценции, возникающего при накоплении продуктов амплификации участков ДНК проводится в режиме «реального времени» после стадии отжига праймеров для выбранных генов по каналу VIC - для детекции одного из аллельных вариантов генов, и по каналу FAM - для альтернативного варианта.The registration of the fluorescence signal arising from the accumulation of amplification products of DNA sections is carried out in the "real time" mode after the stage of primer annealing for selected genes via the VIC channel - for the detection of one of the allelic variants of the genes, and via the FAM channel - for an alternative variant.

Результаты интерпретируются на основании наличия (или отсутствия) пересечения кривой флюоресценции с установленной на заданном уровне пороговой линией, что соответствует наличию (или отсутствию) значения порогового цикла (N) в соответствующей графе в таблице результатов, отображаемой в программном обеспечении для амплификатора CFX96.The results are interpreted based on the presence (or absence) of the intersection of the fluorescence curve with the threshold set at a given level, which corresponds to the presence (or absence) of the cycle threshold (N) value in the corresponding column in the results table displayed in the CFX96 cycler software.

По соотношению пороговых циклов, полученных по двум каналам детекции, определяют состояние гена ТР53 в исследуемом участке ДНК rs1042522, а также гена IL1β в исследуемом участке ДНК rs1143634 (метод аллельной дискриминации). Возможных вариантов состояния гена было два: гомозиготное - в случае, когда одно из значений порогового цикла не определяется (ниже пороговой линии) и гетерозиготное - в случае, когда получено два значения пороговых циклов и по этим каналам получены параболические кривые флюоресценции. В зависимости от того, накопление какого продукта амплификации происходит в реакции, устанавливается гетерозиготное, или дикое гомозиготное, или вариантное гомозиготное состояние гена ТР53 (rs1042522) и гена IL1β (rs1143634).The state of the TP53 gene in the studied DNA region rs1042522, as well as the IL1β gene in the studied DNA region rs1143634, is determined by the ratio of the threshold cycles obtained by two detection channels (allelic discrimination method). There were two possible variants of the state of the gene: homozygous, in the case when one of the values of the threshold cycle is not determined (below the threshold line) and heterozygous, in the case when two values of the threshold cycles were obtained and parabolic fluorescence curves were obtained through these channels. Depending on the accumulation of which amplification product occurs in the reaction, a heterozygous, or wild homozygous, or variant homozygous state of the TP53 gene (rs1042522) and the IL1β gene (rs1143634) is established.

3. И при выполнении следующих условий: при одновременном наличии комбинации GG генотипа гена ТР53 (rs1042522), а также генотипа СС гена IL1β (rs1143634), понижении уровня транскрипционного фактора р53 в крови по сравнению с нижней границей физиологической нормы, равной 12-18%, в 1,4 и более раз, и повышении уровня интерлейкина 1β по сравнению с верхней границей физиологической нормы, равной 0-5 пг/см3, в 1,4 и более раз, делают вывод о высокой предрасположенности к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у школьников 7-10 лет допубертатного периода.3. And under the following conditions: with the simultaneous presence of a combination of the GG genotype of the TP53 gene (rs1042522), as well as the CC genotype of the IL1β gene (rs1143634), a decrease in the level of the transcription factor p53 in the blood compared to the lower limit of the physiological norm, equal to 12-18% , by 1.4 or more times, and an increase in the level of interleukin 1β compared with the upper limit of the physiological norm, equal to 0-5 pg / cm 3 , by 1.4 or more times, conclude that there is a high predisposition to the development of metabolic syndrome in the form obesity in schoolchildren 7-10 years of prepubertal period.

При проведении испытаний по реализации предлагаемого способа были сформированы две группы: группа наблюдения: школьники начальных классов возраста 7-10 лет, у которых установлено превышение нормальных значений величины стандартных отклонений индекса массы тела (SDS ИМТ>1), и группа сравнения также из детей - школьников начальных классов, с нормальной массой тела (SDS ИМТ<1). В группу наблюдения вошли 52 ребенка (средний возраст 8,3±1,1 года; 27 мальчиков и 25 девочек). В группу сравнения вошел 78 ребенок (средний возраст 8,5±1,0 года; 36 мальчиков и 42 девочек). Группы исследования были сопоставимы по возрасту, полу, этническому составу, сопутствующей патологии, социально-экономическому уровню семьи, качеству и составу питания.When conducting tests on the implementation of the proposed method, two groups were formed: an observation group: primary school students aged 7-10 years, who found an excess of normal values of the standard deviation of the body mass index (SDS BMI>1), and a comparison group also of children - primary school students with normal body weight (SDS BMI<1). The observation group included 52 children (mean age 8.3±1.1 years; 27 boys and 25 girls). The comparison group included 78 children (mean age 8.5±1.0 years; 36 boys and 42 girls). The study groups were comparable in terms of age, gender, ethnic composition, comorbidity, socioeconomic level of the family, quality and composition of nutrition.

У всех обследуемых детей была взята проба венозной крови, исследование которых проводилось по вышеуказанной схеме. Также была взята проба буккального эпителия для установления по реакции ПЦР полиморфизма исследуемых генов.A sample of venous blood was taken from all the examined children, the study of which was carried out according to the above scheme. A sample of the buccal epithelium was also taken to determine the polymorphism of the studied genes by the PCR reaction.

Данные, полученные в результате исследований для детей из группы наблюдения и группы сравнения, приведены в таблице 1.The data obtained as a result of studies for children from the observation group and the comparison group are shown in Table 1.

Для иллюстрации реализации предлагаемого способа приведены два примера по конкретным пациентам одного возраста и этнической принадлежности из группы детей с превышением допустимой величины стандартных отклонений индекса массы тела (SDS ИМТ>1).To illustrate the implementation of the proposed method, two examples are given for specific patients of the same age and ethnicity from a group of children with excess of the allowable value of standard deviations of body mass index (SDS BMI>1).

Пример 1. Пациент, 9 лет, русский, избыточная масса тела, SDS ИМТ=3,12. Установлено наличие вариантного гомозиготного генотипа гена ТР53 rs1042522 - GG и дикого гомозиготного генотипа гена IL1β rs1143634 - СС. Значение содержания транскрипционного фактора р53: 6,0%, т.е. в 2,0 раза ниже нижней границы нормы (12-18%). Содержание интерлейкин-1 бета в сыворотке крови - маркера интенсивности и активации клеточных пролиферативных сценариев, 9,9 пг/см3, т.е. выше почти в 2 раза верхней границы диапазона нормы (0-5 пг/см3). Таким образом, установлены высокие значения уровня провоспалительного цитокина интерлейкин-1 бета и дефицит транскрипционного фактора р53 на фоне полиморфизма кандидатных генов - наличие дикого гомозиготного генотипа гена IL1β rs1143634 - СС, кодирующего протеины, ответственные за клеточную пролиферацию и экспрессию эволюционно активационных белков, таких как интерлейкин-1 бета, который сопряжен с избыточной клеточной активностью, в том числе, адипоцитов и избыточным весом, а также наличием вариантного гомозиготного генотипа гена ТР53 rs1042522 - GG, ассоциированного с недостаточным контроллингом клеточной пролиферации, в том числе, адипоцитов и избыточностью роста жировой ткани, что в совокупности указывает на наличие генетической предрасположенности к избытку веса и ее реализацию на ранних этапах формирования болезней ассоциированных с ожирением.Example 1. Patient, 9 years old, Russian, overweight, SDS BMI=3.12. The presence of a variant homozygous genotype of the TP53 gene rs1042522 - GG and a wild homozygous genotype of the IL1β rs1143634 gene - CC were established. The value of the content of the transcription factor p53: 6.0%, i.e. 2.0 times lower than the lower limit of the norm (12-18%). The content of interleukin-1 beta in blood serum - a marker of the intensity and activation of cell proliferative scenarios, 9.9 pg/cm 3 , i.e. almost 2 times higher than the upper limit of the normal range (0-5 pg / cm 3 ). Thus, high levels of the pro-inflammatory cytokine interleukin-1 beta and deficiency of the transcription factor p53 were established against the background of candidate gene polymorphism - the presence of a wild homozygous genotype of the IL1β rs1143634 gene - CC encoding proteins responsible for cell proliferation and expression of evolutionarily activation proteins, such as interleukin -1 beta, which is associated with excessive cellular activity, including adipocytes and overweight, as well as the presence of a variant homozygous genotype of the TP53 rs1042522 - GG gene, associated with insufficient control of cell proliferation, including adipocytes, and excess growth of adipose tissue, which together indicates the presence of a genetic predisposition to excess weight and its implementation at the early stages of the formation of diseases associated with obesity.

Это говорит о том, что, согласно предлагаемому способу, у данного ребенка состояние в условиях полиморфизма кандидатных генов ТР53 rs1042522 и IL1β rs1143634 оценивается, как формирование ранних нарушений и вероятность развития болезней ассоциированных с ожирением, имеющих генетическую предрасположенность.This suggests that, according to the proposed method, in this child, the condition under the conditions of polymorphism of the candidate genes TP53 rs1042522 and IL1β rs1143634 is estimated as the formation of early disorders and the likelihood of developing obesity-associated diseases with a genetic predisposition.

Для доказательства данного вывода, были установлены следующие показатели метаболизма у данного ребенка, которые имели следующие значения: уровень глюкозы - 5,9 ммоль/дм3 (физиологическая норма 3,3-5,5 ммоль/дм3); уровень ЛПНП - 4,6 ммоль/дм3 (норма 1,5-3,9 ммоль/дм3).To prove this conclusion, the following metabolic parameters were established in this child, which had the following values: glucose level - 5.9 mmol/dm 3 (physiological norm 3.3-5.5 mmol/dm 3 ); LDL level - 4.6 mmol / dm 3 (normal 1.5-3.9 mmol / dm 3 ).

Анализируя представленные данные, можно сделать вывод, что у пациента имеются изменения в углеводном и жировом обменах, в частности, наличие избыточного содержания глюкозы и липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), которое характеризует наличие ранних нарушений в виде накопления клеточного материала жировой ткани, повышения функциональной активности адипоцитов и отсутствия генетических ограничений и контроллинга клеточного роста со стороны специализированных транскрипционных факторов, что запускает процессы ведущие к формированию избыточной массы тела и ожирению.Analyzing the presented data, we can conclude that the patient has changes in carbohydrate and fat metabolism, in particular, the presence of excess glucose and low-density lipoprotein (LDL), which characterizes the presence of early disorders in the form of accumulation of cellular material of adipose tissue, increased functional activity adipocytes and the absence of genetic restrictions and cell growth controlling by specialized transcription factors, which triggers the processes leading to the formation of overweight and obesity.

Пример 2. Пациент, 10 лет, русский, избыточной массы тела не наблюдается, SDS ИМТ<1,0. Установлено наличие дикого гомозиготного генотипа гена ТР53 rs1042522 - СС и вариантного гомозиготного генотипа гена IL1β rs1143634 - ТТ. Значение содержания транскрипционного фактора р53: 12,9%, т.е. в пределах границы нормы (12-18%). Содержание интерлейкин-1 бета в сыворотке крови -3,1 пг/см3, т.е. в пределах границ диапазона нормы (0-5 пг/см3). Таким образом, отсутствие полиморфизма гена ТР53 rs1042522 и редкий генотип гена IL1β rs1143634 ТТ, связанный с минимальным уровнем жировой ткани, на фоне соответствия границам нормы уровня активационного провоспалительного цитокина интерлейкина-1 бета и адекватного уровня супрессора клеточного роста транскрипционного протеина р53, не приводит к развитию негативных эффектов в виде превышения уровня SDS ИМТ>1, то есть в отсутствии негативной генетической программы не происходит избыточного роста массы тела и жировой ткани и не формируются признаки ожирения у данного пациента.Example 2. Patient, 10 years old, Russian, overweight is not observed, SDS BMI<1.0. The presence of a wild homozygous genotype of the TP53 gene rs1042522 - CC and a variant homozygous genotype of the IL1β rs1143634 gene - TT was established. The value of the content of the transcription factor p53: 12.9%, i.e. within the normal range (12-18%). The content of interleukin-1 beta in blood serum -3.1 pg/cm 3 , i.e. within the limits of the normal range (0-5 pg / cm 3 ). Thus, the absence of the TP53 rs1042522 gene polymorphism and the rare TT genotype IL1β rs1143634 associated with the minimum level of adipose tissue, while the level of the activation pro-inflammatory cytokine interleukin-1 beta and the adequate level of the cell growth suppressor transcriptional protein p53 correspond to the normal limits, does not lead to the development of negative effects in the form of exceeding the level of SDS BMI>1, that is, in the absence of a negative genetic program, there is no excessive growth in body weight and adipose tissue and no signs of obesity are formed in this patient.

Таким образом, Для доказательства точности данного вывода - отсутствия нарушений углеводного и жирового обменов, были установлены следующие показатели метаболизма у данного ребенка, которые имели следующие значения: уровень глюкозы - 4,9 ммоль/дм3 (физиологическая норма 3,3-5,5 ммоль/дм3); уровень ЛПНП - 3,0 ммоль/дм3 (норма 1,5-3,9 ммоль/дм3).Thus, to prove the accuracy of this conclusion - the absence of violations of carbohydrate and fat metabolism, the following metabolic indicators were established in this child, which had the following values: glucose level - 4.9 mmol / dm 3 (physiological norm 3.3-5.5 mmol / dm 3 ); LDL level - 3.0 mmol / dm 3 (norm 1.5-3.9 mmol / dm 3 ).

Анализируя представленные данные, можно сделать вывод, что у обследуемого пациента отсутствуют нарушения жирового обменов. Таким образом, при анализе генетических маркеров и их эффектов, метаболизма изменений показателей, способствующих избыточному росту клеток жировой ткани, а также увеличение индекса, характеризующего наличие ранних признаков ожирения, выявлено не было.Analyzing the presented data, we can conclude that the examined patient has no disorders of fat metabolism. Thus, when analyzing genetic markers and their effects, the metabolism of changes in indicators that promote excessive growth of adipose tissue cells, as well as an increase in the index characterizing the presence of early signs of obesity, was not revealed.

Таким образом, приведенные данные показывают, что при реализации предлагаемого способа с использованием предлагаемых критериев обеспечивается его назначение.Thus, the above data show that when implementing the proposed method using the proposed criteria, its purpose is ensured.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Способ выявления предрасположенности к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у школьников 7-10 лет, включающий использование в качестве диагностического критерия наличие полиморфизма генов, отличающийся тем, что отбирают у пациента пробу буккального эпителия и осуществляют выделение из указанной пробы дезоксирибонуклеиновой кислоты ДНК, затем на детектирующем амплификаторе с использованием полимеразной цепной реакции ПЦР проводят генотипирование полиморфизма генов ТР53 и IL1β, используя в качестве праймера участок ДНК путем исследования генотипов гена ТР53 (rs1042522) и гена IL1β (rs1143634), в пробе крови ребенка определяют содержание транскрипционного фактора р53 и уровень интерлейкина 1β, и при одновременном выполнении следующих условий: наличия комбинации GG генотипа гена ТР53 (rs1042522), а также генотипа СС гена IL1β (rs1143634), понижения уровня транскрипционного фактора р53 в крови по сравнению с нижней границей физиологической нормы, равной 12-18%, в 1,4 и более раз, и повышения уровня интерлейкина 1β по сравнению с верхней границей физиологической нормы, равной 0-5 пг/см3, в 1,4 и более раз, оценивают предрасположенность к развитию метаболического синдрома в виде ожирения у школьников 7-10 лет как высокую.A method for detecting a predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years, including the use of gene polymorphism as a diagnostic criterion, characterized in that a sample of buccal epithelium is taken from the patient and DNA deoxyribonucleic acid is isolated from the specified sample, then on a detecting using the PCR polymerase chain reaction, genotyping of the polymorphism of the TP53 and IL1β genes is carried out using a DNA segment as a primer by examining the genotypes of the TP53 gene (rs1042522) and the IL1β gene (rs1143634), the content of the transcription factor p53 and the level of interleukin 1β are determined in the child’s blood sample, and with the simultaneous fulfillment of the following conditions: the presence of a combination of the GG genotype of the TP53 gene (rs1042522), as well as the CC genotype of the IL1β gene (rs1143634), a decrease in the level of the transcription factor p53 in the blood compared to the lower limit of the physiological norm, equal to 12-18%, in 1 .4 or more h, and an increase in the level of interleukin 1β compared with the upper limit of the physiological norm, equal to 0-5 pg / cm 3 , by 1.4 or more times, the predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren 7-10 years old is assessed as high.
RU2022105662A 2022-03-02 Method for detecting predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years RU2779085C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2779085C1 true RU2779085C1 (en) 2022-08-31

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2823483C1 (en) * 2024-03-06 2024-07-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for prediction of risk of phenotype formation of metabolically unhealthy obesity in children

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492485C1 (en) * 2012-02-27 2013-09-10 Ирина Александровна Махрова Method of estimating risk of metabolic syndrome development in children basing on genetic and biochemical markers
RU2527847C1 (en) * 2013-07-04 2014-09-10 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Diagnostic technique for metabolic syndrome in children
KR101561656B1 (en) * 2015-04-17 2015-10-20 대한민국 Method for diagnosing and predicting a childhood obesity using obesity specific novel single nucleotide polymorphism(SNP)
RU2619872C1 (en) * 2016-11-25 2017-05-18 Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью Method for estimation of individual risk of excessive body and obesity development in children consuming drinking water with increased chloroform and tetrachloromethane content
RU2700565C1 (en) * 2019-06-06 2019-09-19 Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью Method for determining predisposition to developing obesity in children in conditions of excessive contamination with aluminum

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492485C1 (en) * 2012-02-27 2013-09-10 Ирина Александровна Махрова Method of estimating risk of metabolic syndrome development in children basing on genetic and biochemical markers
RU2527847C1 (en) * 2013-07-04 2014-09-10 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Diagnostic technique for metabolic syndrome in children
KR101561656B1 (en) * 2015-04-17 2015-10-20 대한민국 Method for diagnosing and predicting a childhood obesity using obesity specific novel single nucleotide polymorphism(SNP)
RU2619872C1 (en) * 2016-11-25 2017-05-18 Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью Method for estimation of individual risk of excessive body and obesity development in children consuming drinking water with increased chloroform and tetrachloromethane content
RU2700565C1 (en) * 2019-06-06 2019-09-19 Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью Method for determining predisposition to developing obesity in children in conditions of excessive contamination with aluminum

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2823483C1 (en) * 2024-03-06 2024-07-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for prediction of risk of phenotype formation of metabolically unhealthy obesity in children

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU731856B2 (en) Methods of screening for ulcerative colitis by detecting an interleukin-1 receptor antagonist polymorphism
US12110556B2 (en) Kit for assessing the risk of complications in patients with systemic inflammatory response syndrome (SIRS)
El-Hefnawy et al. COVID-19 susceptibility, severity, clinical outcome and Toll-like receptor (7) mRNA expression driven by TLR7 gene polymorphism (rs3853839) in middle-aged individuals without previous comorbidities
JP6707181B2 (en) Kits or packages for identifying pregnant women at risk of preterm birth and use of such kits or packages
MX2007009562A (en) Identification of molecular diagnostic markers for endometriosis in blood lymphocytes.
Assis et al. A macrophage migration inhibitory factor polymorphism is associated with autoimmune hepatitis severity in US and Japanese patients
CN111826466B (en) Exosomal miRNA molecular marker combination and screening kit for hepatitis B infected patients or carriers
CN110684838A (en) A kind of hypertrophic cardiomyopathy gene detection kit
Abed et al. Serum level and genetic polymorphism of IL-38 and IL-40 in autoimmune thyroid disease
RU2619872C1 (en) Method for estimation of individual risk of excessive body and obesity development in children consuming drinking water with increased chloroform and tetrachloromethane content
US20250333791A1 (en) Determination of the risk of death of a patient infected by a respiratory virus by measuring the expression level of the adgre3 gene
WO2014124253A2 (en) Methods and compositions for assessment of fetal lung maturity
RU2779085C1 (en) Method for detecting predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years
CN114703278A (en) Amyotrophic lateral sclerosis pathogenic gene, detection kit and primer group
WO2022059745A1 (en) Method for detecting infantile atopic dermatitis
US20240344134A1 (en) Diagnostic marker for hepatic cancer development in chronic hepatic disease
US20250297313A1 (en) Determining the risk of death of a subject infected with a respiratory virus by measuring the expression level of the oas2 gene
US8445208B2 (en) Multivariate analysis involving genetic polymorphisms related to mediators of inflammatory response for prediction of outcome of critcally ill patients
RU2700565C1 (en) Method for determining predisposition to developing obesity in children in conditions of excessive contamination with aluminum
KR20220133543A (en) Biomarker composition for diagnosis of persistent atopic dermatitis comprising HNRNPA2B1 and ADAM7, and use thereof
RU2830346C1 (en) Method for prediction of risk of developing triple negative breast cancer in women using molecular genetic data
RU2811257C1 (en) Method of predicting risk of developing triple-negative breast cancer
RU2828523C1 (en) Method for prediction of risk of developing luminal subtype of breast cancer in women
CN118291606B (en) RNA combinations and their use in diagnostic markers for recurrent abortion
RU2719411C1 (en) Method for determining predisposition to reproductive disorders in females in conditions of excessive phenol contamination