Clin Osteol 2010; 15(4): 156-164
Vzťah polymorfizmov v ESR, CALCR a VDR génoch k hustote kostného minerálu, markerom kostného obratu a výskytu fraktúr v populácii slovenských osteoporotických žienPřehledové články
Osteoporóza je ochorenie, pre ktoré je charakteristická nízka hladina kostného minerálu (BMD), čím dochádza k poškodeniu mikroarchitektúry kostného tkaniva s následným zvýšeným rizikom fraktúr. Genetické faktory majú významnú úlohu v patogenéze tohto ochorenia. Estrogénový receptor (ESR), receptor pre vitamín D (VDR) a kalcitonínový receptor (CALCR) sú proteíny, prostredníctvom ktorých pôsobia hormóny na cieľové tkanivá. Receptory sa nachádzajú na osteoblastoch ako aj osteoklastoch. Jednotlivé hormóny pôsobia na kosť formačne alebo resorpčne. Variabilita v ESR, VDR a CALCR génoch môže mať vplyv na variabilitu BMD, a tým aj vplývať na riziko fraktúr. Cieľom štúdie bolo vyhodnotiť efekt ESR/PvuII, ESR/XbaI, CALCR/AluI a VDR/FokI polymorfizmov na variabilitu BMD v oblasti lumbálnej chrbtice a krčku femoru, ako aj hladín markerov kostnej remodelácie: kostná alkalická fosfatáza (ALP) marker osteoformácie, osteokalcín (OC) marker osteoformácie, p-crosslaps (CTx) marker osteoresorpcie a incidenciu fraktúr u 121 slovenských osteoporotických žien (63,4 ± 7,5 roka). Ženy boli zaradené do štúdie podľa striktných inklúznych kritérií. Genetické polymorfizmy boli analyzované pomocou PCR-RFLP. Vplyv jednotlivých genotypov bol vyhodnotený analýzou kovariancie pomocou lineárneho modelu GLM. Výpočet zahŕňal korekciu na vek a BMI. Rozdiely v distribúcii fraktúr boli otestované y2 testom. V našej ana lýze sme zistili štatisticky významný vplyv ESR/pp genotypu na OC (p = 0,016), BMD krčku stehnovej kosti (p = 0,001), BMD lumbál nej chrbtice (p = 0,041) a výskyt fraktúr (p < 0,001). VDR/ff genotyp vykazoval vplyv na ALP (p = 0,019) a CTx (p = 0,045). ESR/XbaI a CALCR/AluI nevykazovali štatisticky významný vplyv na ukazovatele osteoporózy. Analýza kandidátskych génov a ich vplyv na BMD, fraktúry a biochemické markery kostnej remodelácie môže v budúcnosti prispieť ku komplexn podstatu metabolizmu kostného tkaniva. Výsledky budú využité z hľadiska predikcie osteoporózy. Kľúčové slová: osteoporóza, hustota kostného minerálu, fraktura, kandidátske gény
Klíčová slova: osteoporosis, bone mineral density, fracture, candidate genes
ESR, CALCR and VDR gene polymorphisms and their relation to bone mineral density, bone turnover markers and incidence of fractures in Slovak osteoporotic women
Osteoporosis is a disease characterised by reduced bone mineral density (BMD) and microarchitectural deterioration of bone tissue with an increased fracture risk. Genetic factors play an important role in the pathogenesis of osteoporosis. The estrogen receptor (ESR), vitamin D receptor (VDR) and calcitonin receptor (CALCR) are proteins which mediate hormonal action in target tissues. Bone re sorption and formation are caused by hormones through their receptors on osteoblasts and osteoclasts. Therefore, possible variability in the ESR, VDR and CALCR genes could play a role in variability of BMD followed by variability in fracture risk. The purpose of this study was to evaluate effects of the PvuII and XbaI polymorphisms in the ESR gene, AluI polymorphism in the CALCR gene and FokI polymorphism in the VDR gene on variability of femoral and lumbar BMD, as well as circulating bone alkaline phosphatase (ALP; formation marker), osteocalcin (OC; formation marker), p-crosslaps (CTx; resorption marker) and fracture incidence in 121 Slovak women with osteoporosis (63.4 ± 7.5 years). The subjects were selected according to strict inclusion criteria. Genetic polymor phisms were detected by the PCR-RFLP method. The differences between the genotypes were analyzed by the GLM procedure and covariance analysis after correction of the measurements for age and BMI. The frequencies of fractures were tested using the chi-squa re test. We found a significant effect of the ESR/pp genotype on OC (p=0.016), femoral (p=0.001) and lumbar (p = 0.041) BMD and frac ture incidence (p = 0.001). In VDR/ff, there was a significant effect on ALP (p = 0.019) and CTx (p = 0.045). The ESR/XbaI and CALCR/AluI polymorphisms did not significantly affect any of the analyzed markers. The analysis of associations between candida te genes and BMD as well as bone-related biochemical markers can contribute to more detailed information about molecular back ground of bone remodelling and loss. The results could also be applicab
Zveřejněno: 11. prosinec 2010 Zobrazit citaci
| ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Reference
- Štěpán J. Syndrom osteoporózy. Thomayerova sbírka, Praha, Avicenum, 1
- Sršeň Š, Sršňová K. Základy klinickej genetiky. Martin, Osveta, 2000.
- Riggs BL, Melton LJ. Involutional Osteoporosis. New Engl J Med 1986; 1676-1686.
Přejít k původnímu zdroji... - Mazess RB et al. Etiology of Osteoporosis. Bone Mineral 1987;15:211.
- Arden NK, Baker J, Hogg C et al. The Heritability of Bone Mineral Density Ultrasound of The Calcaneus and Hip Axis Length: A Study of Postmenop Twins. J Bone Miner Res 1996;11:530-534.
Přejít k původnímu zdroji... - Morrison NA, Baker A et al. ApaI Dimorphism At The Human Vitamin D Receptor Gene Locus. Nucleic Acids Research 1989;17:2150-2155.
Přejít k původnímu zdroji... - Menasce LP, White GR, Harrison CJ et al. Localization of The E Locus To Chromosome 6q25.1 By FISH and a Simple Post-FISH Banding Technique. Genomics 1993;17:263-265.
Přejít k původnímu zdroji... - Kobayashi S, Inoue S, Hosi T et al. Association of Bone Mineral Density Polymorphism of The Estrogen Receptor Gene. Journal of Bone And Mineral Research 1996;11:306-311.
Přejít k původnímu zdroji... - Nakamura M, Zhang Z, Shan L et al. Allelic Variants of Human Calcitonin Receptor In The Japanese Population. Human Genetics 1997;99:38-41.
Přejít k původnímu zdroji... - Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T. Molecul Cold-Spring Harbor Lab., New York 1989, p 1626.
- Harris SS, Eccleshall TR, Gross C et al. The Vitamin D Receptor S Polymorphism (FokI) and BMD In Premenopausal American Black and White Women. J Bone Miner Res 1997;12:1043-1048.
Přejít k původnímu zdroji... - Masi L et al. Polymorphisms of The Calcitonin Receptor Gene Are Associa With Bone Mineral Density In Postmenopausal Italian Women. Biochemistry and Biophysiology Research Communications 1998;248:190-195.
Přejít k původnímu zdroji... - Albagha OME, McGuigan FE, Reid DM et al. Estrogen Receptor Alpha Gene Polymorphisms and Bone Mineral Density. J Bone Miner Res 2001;16:128-134.
Přejít k původnímu zdroji... - Becherini L, Gennari L, Masi L et al. Evidence of A Linkage Disequ Between Polymorphisms In The Human ESR1 Gene and Their Relationship To Bone Mass Variation In Postmenopausal Italian Women Hum Mol Genet 2000;9:2043-2050.
Přejít k původnímu zdroji... - Zajíčková K, Žofková I et al. Osteoporosis: Genetic Analysis of Multifacto Disease. Endocr Regul 2003;37:31^4.
- Jakimiuk AJ, Nowicka M, Adamiak A et al. Prevalence of ESR1 PvuII and XbaI Polymorphism In Population ofPolish Postmenopausal Women. Fol Histochem Et Cytobiol 2007;4:331-338.
- Ivanova JT, Doukova PB, Boyanov MA et al. PvuII and XbaI Polymorphisms of The ER Gene and BMD I Bulgarian Population Sample Hormones 2007;6:36-43.
- Sapir-Koren R, Livshits G, Kobyliansky E. Associations and Linkage Disequilibrium Analysis Suggest Genetic Effects of ESR1 and COL1A1 Genes On BMD In Caucasian Women. Calcif Tissue Int 2003;72:643-650.
Přejít k původnímu zdroji... - Bagger YZ, Jorgensen HL, Heegard AM et al. No Major Effect of ER Gene Polymorphisms On BMD of Bone Loss In Postmenopausal Danish Women. Bone 2000;26:111-116.
Přejít k původnímu zdroji... - Van Meurs JB, Schutt SC, Weel AE et al. Associations of 5' ESR1 Gene Polymorphisms With BMD, Vertebral Bone Area and Fracture Risk. Human Mol Genet 2003;12:1745-1754.
Přejít k původnímu zdroji... - Gennari L, Merlotti D, De Pala V et al. ER Gene Polymorphisms and The Genet of Osteoporosis. Am Journal of Epidemiol 2005;161:307-320.
Přejít k původnímu zdroji... - Taboulet J, Frenkian M, Frendo J et al. Calcitonin Receptor Polymorphism Is Associated With A Decreased Fracture Risk In Postmenopausal Women. Human Molecular Genetics 1998;7:2129-2133.
Přejít k původnímu zdroji... - Braga V, Sangalli A, Malerba G et al. Relationship Amng VDR (Bsm COL1A1 and CALCR Polymorphisms With Bone Mass, Bone Turnover Markers and Sex Hormones In Men. Calcif Tissue Int 2002;70:457-462.
Přejít k původnímu zdroji... - Žofková I, Zajíčková K, Hill M et al. Does Polymorphism C1377T ofThe Gene Determine BMD In Postmenopausal Women? Exp Clin Endocrinol Diabetes 2003;111:447.
Přejít k původnímu zdroji... - Drews K et al. Genetic Polymorphism of The Calcitonin Receptor Gene a Mineral Density In Polish Population of Postmenopausal Women. Gynekol Pol 2005;76:612-618.
- Morita A, Iki M, Dohi Y et al. Prediction of BMD From VDR Polymorphisms Is Uncertain In Rep 2004;33:979-988.
Přejít k původnímu zdroji... - Wengreen H et al. Vitamin D Receptor Genotype and Risk of Osteoporotic Hip Fracture In Elderly Women of Utah. Osteoporosis International 2006;7:286-299.
Přejít k původnímu zdroji... - MacDonald HM, McGiugan FE, Stewart A et al. Large-Scale Population-Ba Study Shows No Evidence of Association Between Common Polymorphism of The VDR Gene and BMD In British Women. J Bone Miner Res2006;21:151-162.
Přejít k původnímu zdroji... - Bustamante M, Nogués X, Enjuanes A et al. COL1A1, ESR, VDR and TGFB1 Polymorphisms and Haplotypes In Relation To BMD In Spanish Postmenopausal Women. Osteoporosis Int 2007;18:235-243.
Přejít k původnímu zdroji... - Falchtetti A, Sferzza C, Cepollaro C et al. FokI Polymorphism of The Receptor Gene Correlates With Parameters of Bone Mass and Turnover In A Female Population of The Italian Island of Lampedusa. Calcif Tissue Int 2007;80:15-20.
Přejít k původnímu zdroji... - Zajíčková K, Žofková I. Osteoporosis: Genetic Analysis of Multifactorial D Endocrinology Regulation 2003;37:31-44.
- Willing MC, Sowers M, Aron D et al. Bone Mineral Density and Its Change In White Women: Estrogen and Vitamin D Receptor Genotypes and Their Interaction. J Bone Miner Res 1998;13:695-705.
Přejít k původnímu zdroji... - Rapury PB et al. ESR alpha Gene Polymorphisms Are Associated With Changes In Bone Remodeling Markers and Treatment Response To Estrogen. Maturitas 2006;53:371-379.
Přejít k původnímu zdroji... - McClure L et al. Vitamin D Receptor Polymorphisms, BMD and Bone Metabolism In Postmenopausal Mexican-American Women. J Bone Miner Res 1997;12:234-240.
Přejít k původnímu zdroji... - Aerssens J, Dequeker J, Peeters J et al. Polymorphisms of The VDR, ER and COL1A1 Genes and Osteoporotic Hip Fracture In Elderly Postmenopausal Women. Osteoporosis International 2000;11:583-591.
Přejít k původnímu zdroji... - Salmen T, Heikkinen AM, Mahonen A et al. Early Postmenopausal Bone Loss Is Associated With Pvu II ER Gene Plymorphism In Finish Women. J Bone Miner Res 2000;15:315-321.
Přejít k původnímu zdroji... - Ioannidis JP, Stavrou I, Zois C et al. Associations of Polymorph Gene With BMD and Fracture Risk in Women. J Bone Miner Res 2002; 17: 2048-2060.
Přejít k původnímu zdroji... - Grendale GA, Barrett-Connor E, Edelstein S et al. Lifetime Leisure Exercise Osteoporosis. American Journal of Epidemiology 2006;14:951-959.
Přejít k původnímu zdroji... - Zhang YY, Long JR, Liu PY et al. Er and VDR Gene Polymorphisms and BMD: Association Study of Healthy Pre and Postmenopausal Chinese Women. Biochem Biophys Res Commun 2003;308:777-783.
Přejít k původnímu zdroji... - Wood RJ et al. The Genetics of Osteoporosis Vitamin D Receptor Polymorphisms 1998;18:233-258.
Přejít k původnímu zdroji... - Lisker R, Lopez MA, Jasqui S. Association of VDR Polymorphisms With Osteoporosis In Mexican Postmenopausal Women. Humn Biology 2003;75:399-403.
Přejít k původnímu zdroji... - Langdahl BL et al. A TA Repeat Polymorphism In The Estrogen Receptor Gene Is Associated With Osteoporotic Fractures But Polymorphisms In The First Exon and Intron Are Not. J Bone Miner Res 2000;15:2222-2230.
Přejít k původnímu zdroji... - Vandevyver C et al. Lack of Association Between Estrogen Receptor Genotypes and Bone Mineral Density, Fracture History or Muscle Strength In Elderly Women. J Bone Miner Res 1999;14:1576-1582.
Přejít k původnímu zdroji... - Moffett SP, Dillon KA, Yerpes LA et al. Identification and Association Anal of SNP In The Human Gene and Osteoporosis Phenotypes. Bone 2009; 44:999-1002.
Přejít k původnímu zdroji... - Horst-Sikorska V, Wawrzyniika A, Marcinkowska M et al. VDR Gene Polymorphisms As Indicator of Alendronate Therapy Postmenopausal Osteoporotic Women Effectiveness. Osteoporosis International 2009;20:121.
- Bolu SE, Orkunogluf E, Deniz F et al. The VDR FokI Start Codon Polymorphism and BMD In Male Hypogonadism. Journal of Endocrinol Invest 2005;9:345-351.

