Interwencja dietetyczna i badanie genetyczne (DIGEST-Pilot) (DIGEST)

Choroby sercowo-naczyniowe (CVD) są główną przyczyną zgonów na całym świecie. Większość CVD tłumaczy się konwencjonalnymi czynnikami ryzyka, w tym paleniem papierosów, nieprawidłowym stężeniem lipidów, wysokim ciśnieniem krwi, otyłością, cukrzycą i zachowaniami zdrowotnymi, w tym dietą, aktywnością fizyczną i stresorami psychospołecznymi. Czynniki genetyczne przyczyniają się do rozwoju tych czynników ryzyka i bezpośrednio do CVD poprzez inne nowe szlaki. Od czasu pojawienia się wysokowydajnego genotypowania opartego na chipach stwierdzono, że ponad 30 wariantów genetycznych jest związanych z zawałem mięśnia sercowego. Najsolidniejszym wariantem genetycznym, który konsekwentnie kojarzony jest z zawałem mięśnia sercowego i innymi postaciami chorób tętnic, jest wariant 9p21. Ten wariant genetyczny zlokalizowany na chromosomie 9 jest powszechny w populacji, przy czym 50% osób jest nosicielami jednej kopii allelu ryzyka, a dodatkowe 25% populacji ma dwie kopie allelu ryzyka. W porównaniu z osobami bez kopii allelu ryzyka, ryzyko zawału mięśnia sercowego z jedną kopią allelu ryzyka jest o 15-20% wyższe, a zwiększone ryzyko wśród nosicieli 2 alleli ryzyka wynosi 20-40%. Do tej pory nie jest znany dokładny mechanizm, dzięki któremu wariant 9p21 zwiększa ryzyko zawału mięśnia sercowego, chociaż niektóre dane sugerują, że zaangażowane są inne geny i szlaki związane z proliferacją komórek i stanem zapalnym. Ostatnio zauważyliśmy, że wśród nosicieli wariantu 9p21 ryzyko MI może być „wyłączone”, jeśli osoby spożywają dietę bogatą w owoce i warzywa. Jednak „mechanizm” leżący u podstaw tej interakcji jest nieznany. Staramy się odkryć, w jaki sposób „Roztropny” (tj. przeciwzapalna) wchodzi w interakcję z allelem ryzyka 9p21, zmieniając ryzyko zawału mięśnia sercowego.

Postulujemy, aby „ostrożna” dieta (tj. dieta bogata w owoce, warzywa, produkty pełnoziarniste, nieprzetworzoną żywność) w porównaniu z „zachodnią” lub „dietą zapalną” (np. typową północnoamerykańską dietą bogatą w tłuszcze nasycone) i przetworzona żywność) w różny sposób zmienią ekspresję genu (mierzoną za pomocą RNA) locus 9p21, zmienią znaki epigenetyczne w tym regionie i zmienią kilka markerów stanu zapalnego, co do których podejrzewa się, że pośredniczą w wpływie 9p21 na ryzyko CVD (np. IF-alfa21, IFN-γ, interleukina 1-alfa, interleukina 1-beta i interleukina 6) wśród osób z jedną lub dwiema kopiami allelu ryzyka w porównaniu z osobami bez allelu ryzyka.

Proponowane badanie oferuje unikalne podejście do badania związków dietetycznych z punktami końcowymi, na które, jak się uważa, mają wpływ warianty genu 9p21. Zamiast testować suplementy diety, nasze wyniki będą można uogólnić na większość praktyk poradnictwa dietetycznego, które mają na celu zmianę wzorców żywieniowych, a nie konkretnych składników odżywczych. Ta próba pomoże nam odkryć podstawy interakcji gen-dieta i lepiej zrozumieć, w jaki sposób stan zapalny jest powiązany z rozwojem miażdżycy, chorób układu krążenia i prawdopodobnie niektórych nowotworów.