Lactase Gene Research Articles

Investigation on the mechanism of hepatotoxicity of dictamnine on juvenile zebrafish by integrating metabolomics and transcriptomics

Dictamnine(DIC), as the key pharmacological component of the classical Chinese herbal medicine cortex dictamni, possesses multiple pharmacological activities such as anti-microbial, anti-allergic, anti-cancer, and anti-inflammatory activities, however it is also the main toxicant of cortex dictamni induced hepatic damage, yet the underlying molecular mechanisms causing hepatic damage are still largely unknown. With the purpose of explore possibilities hepatotoxicity of dictamnine in zebrafish and to identify the key regulators and metabolites involved in the biological process, we administered zebrafish to dictamnine at a sub-lethal dose (<LC10) for 24 h and performed biochemical index tests, pathological observations, metabolomics, and transcriptomics analyses. The results showed that the liver function indexes such as ALT and AST were affected after the exposure treatment with dictamnine, and the hepatic damage, lipid droplet formation, and increased apoptosis were observed in zebrafish by HE, oil red O(ORO), and Acridine orange hydrochloride(AO)staining. Transcriptome sequencing analysis showed that dictamnine exposure could generate 5696 down-regulated and 4936 up-regulated DEGs(Differential Expressed Genes); metabolomics analysis showed that 36 potential biomarkers were disturbed by dictamnine exposure treatment in juvenile zebrafish. Integration of metabolomics data and transcriptomics data showed that Patatin like phospholipase domain containing 3 Gene Patatin Like Phospholipase Domain Containing 3(PNPLA3), Lactase Gene(LCT), and Galactosidase Beta 1(GLB1) genes were involved in the regulation of 12 key potential biomarkers related to Galactose metabolism and Glycerophospholipid metabolism, such as LysoPC(16:0/0:0) and UDP-4-dehydro-6-deoxy-D-glucose, which in turn regulated pathways of Galactose metabolism and Glycerophospholipid metabolism and consequently induced hepatotoxicity. The comprehensive evaluation of the hepatotoxicity induced by dictamnine was realized from multiple levels, perspectives and indexes by the integrated evaluation method of zebrafish modeling, which supported the applicability of zebrafish in the evaluation of hepatotoxicity of traditional Chinese medicine, and supplied the scientific basis for elucidating the molecular mechanism of the hepatotoxicity induced by dictamnine, as well as guided the development of the toxicity-reducing therapies by dictamnine in the future.

Association of Estimated Daily Lactose Consumption, Lactase Persistence Genotype (rs4988235), and Gut Microbiota in Healthy Adults in the United States

BackgroundLactase persistence (LP) is a heritable trait in which lactose can be digested throughout adulthood. Lactase nonpersistent (LNP) individuals who consume lactose may experience microbial adaptations in response to undigested lactose. ObjectivesThe objective of the study was to estimate lactose from foods reported in the Automated Self-Administered 24-Hour Dietary Assessment Tool (ASA24) and determine the interaction between lactose consumption, LP genotype, and gut microbiome in an observational cross-sectional study of healthy adults in the United States (US). MethodsAverage daily lactose consumption was estimated for 279 healthy US adults, genotyped for the lactase gene −13910G>A polymorphism (rs4988235) by matching ASA24-reported foods to foods in the Nutrition Coordinating Center Food and Nutrient Database. Analysis of covariance was used to identify whether the A genotype (LP) influenced lactose and total dairy consumption, with total energy intake and weight as covariates. The 16S rRNA V4/V5 region, amplified from bacterial DNA extracted from each frozen stool sample, was sequenced using Illumina MiSeq (300 bp paired-end) and analyzed using Quantitative Insights Into Microbial Ecology (QIIME)2 (version 2019.10). Differential abundances of bacterial taxa were analyzed using DESeq2 likelihood ratio tests. ResultsAcross a diverse set of ethnicities, LP subjects consumed more lactose than LNP subjects. Lactobacillaceae abundance was highest in LNP subjects who consumed more than 12.46 g/d (upper tercile). Within Caucasians and Hispanics, family Lachnospiraceae was significantly enriched in the gut microbiota of LNP individuals consuming the upper tercile of lactose across both sexes. ConclusionsElevated lactose consumption in individuals with the LNP genotype is associated with increased abundance of family Lactobacillaceae and Lachnospriaceae, taxa that contain multiple genera capable of utilizing lactose.This trial was registered on clinicaltrials.gov as NCT02367287.

Genetic Predisposition to Primary Lactose Intolerance Does Not Influence Dairy Intake and Health-Related Quality of Life in Romanian Children: A Hospital-Based Cross-Sectional Study

Background: Primary lactose intolerance (PLI) is characterized by the inability to digest lactose. Homozygotes for the lactase gene polymorphisms (CC or GG) are considered to be genetically predisposed to PLI. Still, symptoms may only be present later in life. The evidence supporting a link between PLI, dairy intake, and quality of life (QoL) is limited in children. Aim: This study investigates the link between LCT polymorphisms and suggestive symptoms and the influence of the genetic predisposition to PLI on dairy intake and QoL in Romanian children. Materials and methods: We recruited consecutive children evaluated in our ambulatory clinic. We asked all participants to complete a visual-analog symptoms scale, a dairy intake, and a QoL questionnaire. We used strip genotyping to identify genetic predisposition to PLI. Results: 51.7% of children had a CC genotype, and 34.5% also had a GG genotype. Most children reported no or mild symptoms. Dairy intake and QoL were similar across study groups. Conclusions: Our study shows that genetic predisposition does not necessarily assume the presence of specific symptoms. Genetic predisposition to PLI did not lead to dairy avoidance, nor did it negatively influence our children’s QoL.

Development of an Isothermal Point-of-care Genetic Rapid Test for the Detection of the HLA-B*57:01 Allele, a Predictor for Hypersensitivity Reaction Caused by Abacavir, for Stratifying Patients for Antiretroviral Abacavir HIV Therapy

Background: Abacavir is used in the treatment of HIV-infected patients. A hypersensitive reaction (HSR) occurs in about 5-8% of patients treated with Abacavir. The HLA-B*57:01 allele is a valuable predictor for HSR and its screening is mandatory prior to treatment with Abacavir. Objective: Current screening methods require considerable investments for equipment. In order to lower the required investments and enable physician practices to perform the screening in a point-of-care (PoC) setting, our objective was to develop a novel isothermal genetic rapid test that requires a minimal setup cost, does not require specific training and thus is suitable for a physician practice setting. Methods: We developed an isothermal recombinase polymerase amplification (RPA) for the specific amplification of the HLA-B*57:01 allele using allele-specific primers coupled to Biotin. Primers specific for human lactase gene, coupled to Digoxigenin, were used as an internal amplification control (IAC). Lateral flow dipstick provided rapid and accurate detection of HLA-B*57:01 allele and IAC via the respective antibodies sprayed on the strips surface. Results: The reference method identified the HLA-B*57:01 allele in the reference sample, in 2 out of 28 buccal swab samples and in 2 out of 13 blood samples. The initial isothermal RPA resulted in unspecific amplification of the HLA-B*57:01 allele. By further optimization steps the specific amplification of the allele and the detection on lateral flow dipstick was observed. The newly developed isothermal RPA was validated. Conclusion: The method developed fulfils the requirements for a genetically based PoC screening system for the HLA-B*57:01 variant, requiring a minimal investment for a heating block and a pipette.

Relationship Between Infant Non-Infectious Diarrhea and Polymorphism of Lactase Gene c/t13910, Lactase Activity and Intestinal Flora Structure

Relationship Between Infant Non-Infectious Diarrhea and Polymorphism of Lactase Gene c/t13910, Lactase Activity and Intestinal Flora Structure

Functional annotation of lactase gene and its distal enhancer MCM6 for prediction of metabolically unhealthy obesity

ENWEndNote BIBJabRef, Mendeley RISPapers, Reference Manager, RefWorks, Zotero AMA Abaturov A, Nikulina A. Functional annotation of lactase gene and its distal enhancer MCM6 for prediction of metabolically unhealthy obesity. Pediatria Polska - Polish Journal of Paediatrics. 2023. doi:10.5114/polp.2023.126132. APA Abaturov, A., & Nikulina, A. (2023). Functional annotation of lactase gene and its distal enhancer MCM6 for prediction of metabolically unhealthy obesity. Pediatria Polska - Polish Journal of Paediatrics. https://doi.org/10.5114/polp.2023.126132 Chicago Abaturov, Aleksandr Evgenievych, and Anna Alekseyevna Nikulina. 2023. "Functional annotation of lactase gene and its distal enhancer MCM6 for prediction of metabolically unhealthy obesity". Pediatria Polska - Polish Journal of Paediatrics. doi:10.5114/polp.2023.126132. Harvard Abaturov, A., and Nikulina, A. (2023). Functional annotation of lactase gene and its distal enhancer MCM6 for prediction of metabolically unhealthy obesity. Pediatria Polska - Polish Journal of Paediatrics. https://doi.org/10.5114/polp.2023.126132 MLA Abaturov, Aleksandr Evgenievych et al. "Functional annotation of lactase gene and its distal enhancer MCM6 for prediction of metabolically unhealthy obesity." Pediatria Polska - Polish Journal of Paediatrics, 2023. doi:10.5114/polp.2023.126132. Vancouver Abaturov A, Nikulina A. Functional annotation of lactase gene and its distal enhancer MCM6 for prediction of metabolically unhealthy obesity. Pediatria Polska - Polish Journal of Paediatrics. 2023. doi:10.5114/polp.2023.126132.

Revealing Joseon period People's single nucleotide polymorphism associated with lactase gene by ancient DNA analysis of human remains from archaeological sites in Korea.

Lactase non-persistence (LNP), one of the causes of lactose intolerance, is related to lactase gene associated single nucleotide polymorphisms (SNPs). Since the frequency of LNP varies by ethnic group and country, the research to reveal the presence or absence of LNP for specific people has been conducted worldwide. However, in East Asia, the study of lactase gene associated SNPs have not been sufficiently examined so far using ancient human specimens from archaeological sites. In our study of Joseon period human remains (n=14), we successfully revealed genetic information of lactase gene associated SNPs (rs1679771596, rs41525747, rs4988236, rs4988235, rs41380347, rs869051967, rs145946881 and rs182549), further confirming that as for eight SNPs, the pre-modern Korean people had a lactase non-persistent genotype. Our report contributes to the establishment of LNP associated SNP analysis technique that can be useful in forthcoming studies on human bones and mummy samples from East Asian archaeological sites.

Milk consumption and risk of twelve cancers: A large-scale observational and Mendelian randomisation study

Milk consumption is a modifiable lifestyle factor that has been associated with several cancer types in observational studies. Limited evidence exists regarding the causality of these relationships. Using a genetic variant (rs4988235) near the lactase gene (LCT) locus that proxies milk consumption, we conducted a comprehensive survey to assess potential causal relationships between milk consumption and 12 types of cancer. Our analyses were conducted using white British participants of the UK Biobank (n=up to 255,196), the FinnGen cohort (up to 260,405), and available cancer consortia. We included cancers with previous evidence of an association with milk consumption in observational studies, as well as cancers common in both UK Biobank and FinnGen populations (>1000 cases). We evaluated phenotypic associations of milk intake and cancer incidence in the UK Biobank, and then used a Mendelian randomisation (MR) approach to assess causality in the UK Biobank, FinnGen consortium, and combined analyses incorporating additional consortia data for five cancers. In MR meta-analyses, case numbers for cancers of breast, ovary, uterus, cervix, prostate, bladder and urinary tract, colorectum, and lung ranged between 6000 and 148,000 cases, and between 780 and 1342 cases for cancers of the liver, mouth, stomach and diffuse large B-cell lymphoma. In observational analyses, milk consumption was associated with higher risk of bladder and urinary tract cancer (OR 1.23, 95% CI 1.03-1.47), but not with any other cancer. This association was not confirmed in the MR analysis, and genetically predicted milk consumption showed a significant association only with lower risk of colorectal cancer (0.89, 0.81-0.98 per additional 50g/day). In the MR analyses conducted among individual cohorts, genetically predicted milk consumption provided evidence for an association with lower colorectal cancer in the FinnGen cohort (0.85, 0.74-0.97), and in the UK Biobank greater risk of female breast cancer (1.12, 1.03-1.23), and uterine cancer in pre-menopausal females (3.98, 1.48-10.7). In a comprehensive survey of milk-cancer associations, we confirm of a protective role of milk consumption for colorectal cancer. Our analyses also provide some suggestion for higher risks of breast cancer and premenopausal uterine cancer, warranting further investigation.

Lactase persistence phenotype and genotype in Iranian Mazani-Shahmirzadi and Afghan Hazara ethnicities

Lactase persistence is an autosomal dominant trait characterized by sustained expression of lactase gene throughout adulthood. This trait is mostly prevalent in populations with pastoral or agro-pastoral ancestry and allows lactase persistent individuals to benefit from milk nutrients. Several genetic variants have been identified to be responsible for lactase persistence in different populations and other genetic variants associated with lactase persistence are expected to be found. In this study, we aimed to investigate the lactase persistence phenotype and genotype in two isolated populations, the Iranian Mazani-Shahmirzadi and Afghan Hazaras living in Iran. For this purpose, we genotyped five single nucleotide polymorphisms −13.907C/G, −13.910C/T, −13.913T/C, −13.915T/G and −22.018A/G in 45 Mazanis from Shahmirzad and 50 Hazaras living in the suburb of Tehran. We also investigated lactase persistence by inquiring about digestive symptoms and measuring blood glucose levels after 50g lactose consumption. Our results show that 24.2% of Mazani-Shahmirzadis and 14% of Hazaras are lactase persistent based on blood glucose levels. Genotype investigation shows that only two SNPs, 13.910 C/T and 22.018 A/G display variation in the studied populations. The −13.910*T allele has a frequency of 7.7% in Mazani-Shahmirzadis and 12.7% in Hazaras. The frequency of −22.018*A was 16.6% in Mazani-Shahmirzadis and 17% in Hazaras. Importantly, we found a new genetic variant at −13.913 single nucleotide polymorphism which has not been previously reported. Given that the −13.913 single nucleotide polymorphism is within the enhancer Oct-1 binding site, the presence of this variant could affect lactase gene expression in adults. Further studies are required to elucidate the impact of this variant on LCT gene enhancer function.

Своеобразие субэтнических групп ненцев по генетическим детерминантам метаболизма сахарозы, трегалозы и лактозы

Introduction. The diet of indigenous northerners is changing significantly on account of the rapid growth in volume and variety of consummated food sugars. Concurrently, an arrow of northern aboriginal groups are known to have an increased percentage of genetically determined disorders of disaccharide metabolism. The study aimed to assess the polymorphism of genes and alleles that determine production or activity of sucrase-isomaltase, trehalase and lactase enzymes in the groups of Nenets of Western Siberia and European Arctic. Materials and methods. The genotyping of the samples of biomaterial from 236 unrelated individuals formed the basis of the study. We analyzed the genotype and allele frequencies of the SI (rs781470490), TREH (rs2276064) and LCT (rs4988235) genes in the groups of Forest, Gydan, Yamal and European Tundra Nenets. Results. There were not a single sample with the AG dinucleotide deletion at the rs781470490 locus of the sucrase-isomaltase gene (SI gene) found. The TREH allele distributions appeared to be extremely close in all the sub-ethnic groups of Nenets. The frequency of the associated with trehalase deficiency A*TREH allele in the Nenets groups is at 0.25-0.26, which is significantly higher than in the non-arctic populations of Russia (0.01-0.06). We have confirmed a high prevalence in the Nenets populations of the CC*LCT variant of the lactase gene, which determines the limited production of the enzyme. The frequencies of the genotype vary in the Nenets sub-groups from 0.90 in the Gydan and European Tundra Nenets to 0.70 in the Forest (the difference from the European Tundra group is significant at the level of p = 0.06) and 0.65 in the Yamal Nenets (significantly differ from both the Gydan and European Tundra groups, p &lt; 0.05). Conclusion. The difference in metabolism-related gene complexes can be found not only between peoples, but even between sub-ethnic groups.

Baohe pill decoction for diarrhea induced by high-fat and high-protein diet is associated with the structure of lactase-producing bacterial community.

BackgroundThis study investigated the effects of Baohe pill decoction on the diversity and community composition of lactase-producing bacteria in the intestinal contents of mice with diarrhea induced by high-fat and high-protein diet, which provided an experimental basis for the study on the therapeutic mechanism of Baohe pill decoction.Materials and methodsThe Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology (TCMSP), DisGeNET, UniProt, National Center for Biotechnology Information (NCBI), and GeneCards databases were used to collect the potential targets with active ingredients of Baohe pill decoction, diarrhea, and lactase, and then construct correlation networks. Fifteen Kunming mice were randomly divided into the control group (CN), natural recovery group (NR), and Baohe pill decoction treatment group (BHP), with five mice in each group. After constructing a mouse diarrhea model by HFHPD induction, BHP was gavaged with Baohe pill decoction, and the other groups were gavaged with distilled water of equal. The intestinal contents were collected from ileal to jejunal and analyzed using metagenomic sequencing to characterize the intestinal content of lactase-producing bacteria in mice.ResultsThe core active ingredients related to diarrhea in Baohe pill decoction were quercetin, luteolin, kaempferol, forsythin, and wogonin. And there was no intersection between the potential targets with the active ingredient of Baohe pill, lactase, and diarrhea. After the intervention of Baohe pill decoction, the Observed species, Chao1 index, and Operational Taxonomic Units (OTU) number increased in BHP (P > 0.05), while the Pielous evenness and Shannon index decreased (P > 0.05). In Beta diversity, the community structure of the NR was significantly different from CN and BHP (P < 0.05), and the community structure of the CN was not significant difference from BHP (P > 0.05). Compared to NR, the relative abundance of Bifidobacterium and Amycolatopsis increased, while the relative abundance of Lachnoclostridium, Sinorhizobium, Cedecea, and Escherichia decreased in BHP, but none of the significant differences (P > 0.05).ConclusionThe therapeutic effect of Baohe pill decoction on diarrhea induced by HFHPD does not appear to involve the body’s lactase gene targets directly, but is associated with the change of the construction of lactase-producing bacterial communities.

Abstract MP30: Circulating MicroRNA-128-1 And Changes In Energy Metabolism And Insulin Sensitivity In Response To Weight Loss Diet Interventions: The Pounds Lost Trial

Background: MicroRNA (miRNAs) are short non-coding RNAs that play important roles in regulating gene expression. Recently, miR-128-1 was identified as a potential thrifty miRNA that controls energy expenditure, contributing to obesity and metabolic diseases. miR-128-1 is located at the locus harboring the lactase ( LCT ) gene, a hallmark gene of the positive selection and evolutionary adaptation to famine by promoting energy storage. Hypothesis: We investigated whether circulating thrifty miR-128-1 was associated with insulin resistance, adiposity, and energy expenditure among adults with overweight and obesity and tested whether miR-128-1 was associated with changes in these metabolic conditions after low-calorie weight-loss diet interventions. Methods: We included 495 participants from the POUNDS Lost trial with available data on circulating miR-128-1-5p measured at baseline and 6 months after the intervention. The LCT genotype rs4988235, which is responsible for lactase persistence in Europeans, was assessed to analyze the relationship between miR-128-1 and the positive selection at this locus. Outcome measurements included adiposity (weight, waist circumference [WC], and body composition), insulin resistance (HOMA-IR), and energy metabolism. Habitual physical activity was assessed by the Baecke questionnaires; total, leisure time, sport, work index were calculated. Results: The LCT rs4988235 (A) allele was associated with higher levels of miR-128-1 ( p =0.04). Pre-intervention miR-128-1 was significantly and positively associated with HOMA-IR ( p =0.009), insulin ( p =0.008), BMI ( p =0.0002), WC ( p =0.036), and whole-body total % fat mass ( p =0.013), and energy metabolism (resting energy expenditure, oxygen consumption, and carbon dioxide production; p &lt;0.05 for all). Also, we found that higher miR-128-1 was related to lower total physical activity index ( p =0.001) and subscales (leisure index ( p =0.007) and sport index ( p =0.02)). We found significant interactions between miR-128-1 and physical activity on changes in adiposity and insulin resistance at 6 months after the interventions ( P interaction =0.03 for weight; P interaction =0.004 for WC; and P interaction =0.01 for HOMA-IR). Participants with lower levels of physical activity and higher miR-128-1 at baseline responded better to the intervention to improve HOMA-IR at 6 months. There were also significant interactions between changes in miR-128-1 and changes in physical activity on changes in HOMA-IR and energy expenditure. Conclusions: Elevated levels of circulating miR-128-1 were associated with greater adiposity and insulin resistance in adults with overweight and obesity. The thrifty miR-128-1 interacted with physical activity on changes in energy metabolism and insulin sensitivity in response to weight-loss diet interventions.

Dairy Intake and Parkinson's Disease: A Mendelian Randomization Study.

Previous prospective studies highlighted dairy intake as a risk factor for Parkinson's disease (PD), particularly in men. It is unclear whether this association is causal or explained by reverse causation or confounding. The aim is to examine the association between genetically predicted dairy intake and PD using two-sample Mendelian randomization (MR). We genotyped a well-established instrumental variable for dairy intake located in the lactase gene (rs4988235) within the Courage-PD consortium (23 studies; 9823 patients and 8376 controls of European ancestry). Based on a dominant model, there was an association between genetic predisposition toward higher dairy intake and PD (odds ratio [OR] per one serving per day=1.70, 95% confidence interval=1.12-2.60, P=0.013) that was restricted to men (OR=2.50 [1.37-4.56], P=0.003; P-difference with women=0.029). Using MR, our findings provide further support for a causal relationship between dairy intake and higher PD risk, not biased by confounding or reverse causation. Further studies are needed to elucidate the underlying mechanisms. © 2022 International Parkinson and Movement Disorder Society.

Introducing Evolution of the Human Lactase Gene using an Online Interactive Activity

Human evolution is a sensitive and controversial topic, which might explain why it is not included in science curricula or textbooks in many countries. We prepared an online student-centered human evolution activity dealing with lactose tolerance. In constructing the activity, we considered the following design principles: a medical issue connected to students’ lives, a noncontentious topic of human evolution, and a one-step genetic example that can be demonstrated by basic bioinformatics tools. The activity consists of four units dealing with the activity of the enzyme lactase in our small intestine, the differences in lactose tolerance in people from different origins, the genetic foundation of lactose tolerance, and an extension unit dealing with the control of lactase gene expression. The activity was experienced by a pilot group of approximately 100 students, preservice and in-service teachers who showed great interest in the genetics of a trait that has undergone evolutionary changes. We noted the need for a teacher as mediator while students perform the activity. We suggest using the activity in the context of evolution, genetics, or when teaching about systems of the human body, either all units in succession or as a modular activity.

Фактори впливу на виразність клініко-лабораторних проявів синдрому мальабсорбції вуглеводів у дітей раннього віку з ротавірусною інфекцією

Purpose — to determine the role of the lactase gene MCM6 allelic polymorphism 13910 C/T and the concomitant food allergy (FA) and atopic dermatitis (AD) on the formation of carbohydrate malabsorption syndrome manifestations in early-aged children with rotavirus infection (RVI). Materials and methods. 60 children aged 1–24 months with RVI were examined. The determination of single nucleotide polymorphism 13910 C/T of the MCM6 gene was performed by real-time polymerase chain reaction and the content of total Ig E in serum was determined by enzyme immunoassay for all children on the day of hospitalization. Total amount of carbohydrates in feces (Benedict's test) and the level of lactose in feces (Malfatti's test) were also determined in the dynamics of the disease (on the 3rd, 5th, 7th, 10th day). The analysis of the carbohydrate malabsorption syndrome clinical and laboratory signs was carried out in subgroups depending on the genotype 13910 C/T of the MCM6 gene and concomitant allergic pathology. Results. No significant differences were found in the maximum daily frequency of diarrhea, its duration and the frequency of intestinal colic and flatulence registration in children with genotypes C/C, C/T and T/T -13910 of the MCM6 gene (p&gt;0.05). There was no statistically significant difference in the total level of carbohydrates and lactose in feces at all stages of the disease (p&gt;0.05 on the 3rd, 5th, 7th, 10th). Children with concomitant FA and AD had 1.3 and 2 times higher daily frequency of liquid bowel movements during the height of the disease (p&lt;0.05 on the 5th and 7th days, respectively), 1.3 times longer diarrhea (p&lt;0.05), 1.6 and 1.8 times higher incidence of flatulence and intestinal colic (p&lt;0.05). These children had 3 and 3.3 times higher Benedict's test values (p&lt;0.01), as well as 3 and 2.5 times higher Malfatti's test values (p&lt;0.01; p&lt;0.05, respectively) on the 3rd and 5th days of RVI, respectively, than in patients without allergies, with a gradual decrease in this difference during the period of convalescence (p&gt;0.05 on the 10th day). Conclusions. The allelic polymorphism 13910 C/T of the MCM6 gene does not affect the degree of oligosaccharide metabolism disorders in the intestines in early-aged children with RVI. Against the background of concomitant food allergy and atopic dermatitis in children with RVI, there are more pronounced laboratory signs of carbohydrate malabsorption, and, as a consequence, diarrhea more pronounced during the height of the disease with a higher incidence of flatulence and intestinal colic. The research was carried out in accordance with the principles of the Helsinki declaration. The study protocol was approved by the Local Ethics Committee of the participating institution. The informed consent of the patient was obtained for conducting the studies. No conflict of interest was declared by the author. Key words: rotavirus infection, early-aged children, carbohydrate malabsorption syndrome, lactase gene polymorphism, food allergy, atopic dermatitis.

Milk consumption and gastrointestinal symptoms in preschool girls with different lactase genotypes

AIM: To analyze the frequency of milk consumption and subjective symptoms of intolerance to dairy products in the population of three- to six-year-old girls (born and resident in Samara) based on the genotype of the lactase gene.&#x0D; MATERIALS AND METHODS: We included 103 preschool girls ranging three to six years of age. Parents were questioned about the frequency of milk consumption by the child (per week), as well as the presence of gastrointestinal symptoms in their children (abdominal pain, bloating, flatulence and diarrhea) and the suspected association of symptoms with milk consumption (according to the parents). Buccal samples were taken from all girls to determine the polymorphism of the lactase genes (determination of C/T-13910 variant of the MCM6 gene).&#x0D; RESULTS: A significant relationship between the frequency of milk consumption and the variant of the polymorphic locus of the lactase gene, MCM6 [C 13910T; which affects the expression of the lactase gene (LCT)] has not been established. There is no correlation in the enlarged gradation of frequent milk consumption (47 times a week) and rare milk consumption (23 times a week or less): of 53 girls with the CC genotype 27 (51%) often drink milk, 26 (49%) rarely drink milk; of 39 girls with CT genotype 23 (59%) often consume milk, 16 (41%) rarely consume milk; of 11 girls with the TT genotype, 8 (73%) often consume milk, 3 (27%) rarely consume milk (c2 1.94, p = 0.379). There was no significant relationship between the frequency of milk consumption, subjective symptoms of lactose intolerance (abdominal pain, bloating, flatulence and diarrhea) and the genotype; these symptoms were found only in four girls carrying the C allele (CC and CT genotypes) though not detected in girls with TT genotype.&#x0D; CONCLUSION: In girls of 36 years old, there is no relationship between the frequency of milk consumption, subjective symptoms of lactose intolerance and genotype of lactase gene.

Особливості ендокринного статусу в дітей з ожирінням та поліморфізмами гена лактази

Актуальність. Ожиріння — це дисбаланс імуноцитокінової та нейроендокринної регуляції енергетичного обміну з надлишковим накопиченням жирової тканини в організмі, пов’язаний з формуванням хронічної прозапальної імунної відповіді, асоційованої з генотипом С/С 13910 гена лактази. Мета дослідження: визначити особливості тиреоїдного, статевого гормонального статусу, жирового обміну та формування лептинорезистентності в дітей з ожирінням та поліморфізмами (SNP) гена лактази (LCT). Матеріали та методи. Проведено комплексне обстеження згідно з діючим протоколом зі спеціальності «дитяча ендокринологія» 76 дітей віком 6–18 років з ожирінням та SNP LCT. Першу групу (n = 36) становили діти з генотипом С/С 13910, що асоціюється з лактазною недостатністю дорослого типу. До другої групи (n = 40) увійшли фенотипово схожі діти з генотипами С/Т та Т/Т 13910, що асоціюються з лактазною персистенцією. Визначення порушень жирового обміну проводили методом біоімпедансометрії на електронних вагах Tefal Bodysignal (Франція). Дослідження ендокринного статусу виконували за допомогою імунохімічного методу тестування з електрохемілюмінісцентною детекцією (ECLIA), генотипування гену лактази — за допомогою полімеразної ланцюгової реакції в режимі реального часу. Результати. У дітей з генотипом С/С 13910 виявляються статистично значимі відмінності в ендокринному статусі, пов’язані з підвищенням інсулінорезистентності у хлопчиків до 6,79 ± 1,12 за індексом НОМА проти 3,29 ± 0,99 у хлопчиків з генотипами С/Т та Т/Т 13910 при р = 0,028. У дівчаток з генотипом С/С 13910 відмічається відносне, в межах фізіологічної норми, зниження вільного естрадіолу до 40,10 ± 0,05 пг/мл порівняно з рівнем у дівчаток з генотипами С/Т та Т/Т 13910 — 75,61 ± 4,6 пг/мл при р &lt; 0,01, з одночасним патологічним підвищенням в 3,5 раза дегідроепіандростерону сульфату у віці 15–18 років до 594,50 ± 8,81 мкг/дл відносно рівня у дівчаток з генотипами С/Т та Т/Т 13910 — 167,06 ± 12,80 мкг/дл при р &lt; 0,01. Для дівчаток з генотипом С/С 13910 характерне статистично значиме (р &lt; 0,05) підвищення рівня лептину до 47,84 ± 4,40 нг/мл порівняно з дівчатками з генотипами С/Т та Т/Т 13910 — 32,54 ± 4,30 нг/мл. Порушення жирового обміну асоціюються з більш високим рівнем жирової маси тіла (ЖМТ) у хлопчиків та дівчат з генотипом С/С 13910 відносно дітей з генотипами С/Т та Т/Т 13910, а саме: у хлопчиків з генотипом С/С 13910 середній рівень ЖМТ становив 35,46 ± 2,52 %, тоді як у хлопчиків з генотипами С/Т та Т/Т 13910 — 25,04 ± 2,14 %. У дівчаток з генотипом С/С 13910 середній рівень ЖМТ становив 38,19 ± 2,25 %, тоді як у дівчат з генотипами С/T та Т/Т 13910 середній рівень ЖМТ — 28,99 ± 0,76 % при р &lt; 0,001. Висновки. Фактором ризику ожиріння в дітей є генотип С/С 13910 гена лактази, що асоціюється з лактазною недостатністю дорослого типу. Хлопчики 6–18 років, хворі на ожиріння, носії даного генотипу, мають в 1,5 раза вищий ризик формування інсулінорезистентності. Дівчата 15–18 років з генотипом С/С 13910, хворі на ожиріння, мають в 1,5 раза вищий ризик виникнення лептинорезистентності та в 3,5 раза вищий ризик інвертованого перебігу пубертатного періоду за рахунок гіперандрогенії надниркового генезу.

Молекулярно-генетична концепція формування психотипів особистості в дітей при ожирінні, асоційованому з лактозною інтолерантністю

Мета дослідження — визначення асоціації однонуклеотидних поліморфізмів (SNP) у гені лактази (LCT) із формуванням ожиріння в дітей на основі вивчення особистісної та реактивної тривожності (тест Спілбергера — Ханіна) та оцінки якості життя (методика MOS-SF-36). Матеріали та методи. Проведено генотипування за поліморфним локусом енхансера гена MCM6 (minichromosome maintenance complex component 6), що кодує експресію гена LCT у 62 дітей віком 12–18 років із різними формами ожиріння. До першої групи (n = 31) увійшли діти, які мали рецесивну алель С/С 13910 поліморфізму rs4988234. Другу групу (n = 31) становили діти з домінантною гомозиготною алеллю Т/Т 13910 або гетерозиготною алеллю С/Т 13910. Результати. Установлено 6-кратне збільшення частоти зустрічальності генотипу С/С 13910 у дітей із тяжкими формами ожиріння (індекс маси тіла &gt; 97-го перцентиля). Доведено наявність високого рівня особистісної (46,5 ± 0,4) та середнього рівня реактивної тривожності (33,2 ± 0,9) у дітей із генотипом С/С 13910 порівняно з помірно високим рівнем особистісної (37,5 ± 0,8) та низьким рівнем реактивної тривожності (24,3 ± 0,8) у пацієнтів із генотипами С/Т та Т/Т 13910 (р &lt; 0,05). Наведено результати оцінки якості життя підлітків з ожирінням, що характеризуються погіршенням рівня фізичного компонента (РН) здоров’я при генотипі С/С 13910, а саме в юнаків за рахунок зниження показника рольового функціонування, обумовленого фізичним станом (RP), у дівчат за рахунок зниження рівня загального здоров’я (GH), р &lt; 0,05. Висновки. Таким чином, дослідження однонуклеотидних поліморфізмів у гені LCT (rs4988234) виявило асоціацію генотипу С/С 13910 із тяжкими формами абдомінального ожиріння в дітей (індекс маси тіла &gt; 97-го перцентиля), підвищеним рівнем тривожності та зниженням оцінки якості життя за рахунок фізичного компонента здоров’я, що може бути використане при моделюванні поведінкової інтервенції та потребувати можливої замісної терапії препаратами екзогенної лактази.

Дієтотерапія у дітей при ожирінні, асоційованому з лактазною недостатністю дорослого типу

Актуальність. Надлишок лактози в харчуванні дитини, особливо в поєднанні з лактазною недостатністю дорослого типу (генотип С/С 13910), сприяє персистенції хронічного запального процесу, асоційованого з формуванням ускладненого інсулінорезистентністю ожиріння. Низьколактозна дієтотерапія зменшує інсулінорезистентність, сприяє встановленню імуносупресорної спрямованості імунної відповіді за рахунок відсутності лактозозалежного пригнічення галектина 9 — основного ліганда рецептора Т-клітинного апоптозу (Tim-3). Мета дослідження: оцінка ефективності низьколактозної дієти, розробленої за допомогою комп’ютерної програми «Low-lactose diet», при лікуванні ожиріння, асоційованого з лактазною недостатністю дорослого типу, у дітей 6–18 років. Матеріали та методи. Згідно з результатами дослідження поліморфізмів гена лактази (SNP LCT) з 80 дітей 6–18 років, хворих на ожиріння, була виділена група дітей (n = 38), які мали генотип С/С 13910, що відповідає лактазній недостатності дорослого типу. Всі діти були розподілені на дві клінічні групи, які не відрізнялися за кількістю (n = 19), віком, статтю та ступенем клінічних проявів мальабсорбції лактози. Всім пацієнтам була призначена стандартна терапія основного захворювання. Додатково дітям основної групи була призначена низьколактозна дієта, розрахована за допомогою створеної нами комп’ютерної програми «Low-lactose diet». Ефективність лікування оцінювалася за антропометричними і метаболічними критеріями. Результати. Середнє значення індексу маси тіла (ІМТ) у дітей основної групи та групи порівняння на початку дослідження становило 98,00 ± 0,52 та 97,00 ± 0,61 перцентиля. Після проведеного лікування відзначалося вірогідне зниження ІМТ у дітей обох груп (p &lt; 0,05). Середнє значення рівня індексу інсулінорезистентності (НОМА-IR) у дітей основної групи та групи порівняння до лікування становило 6,8 ± 0,3 і 5,7 ± 0,9, а після лікування — 4,4 ± 0,3 і 4,3 ± 0,8 відповідно. Інсулінорезистентність вірогідно (p &lt; 0,05) знижувалася після шестимісячного курсу лікування тільки за умови суворого контролю над вмістом лактози в дієті, що проводився за допомогою комп’ютерної програми «Low-lactose diet». Висновки. Низьколактозна дієта, розрахована за допомогою комп’ютерної програми «Low-lactose diet», сприяє підвищенню ефективності лікування ожиріння у дітей з генотипом С/С 13910 і підвищує чутливість тканин до дії інсуліну, тим самим, ймовірно, попереджаючи розвиток ускладнень, асоційованих з інсулінорезистентністю.

Експресія мРНК галектину-9 при ожирінні у дітей з поліморфізмами гена лактази

Мета. Вивчення асоціації експресії мРНК галектину-9 (Gal-9) та мальабсорбції лактози при ожирінні у дітей з поліморфізмами (SNP) гена лактази (LCT) та дослідження ефективності лікування лактазної недостатності з використанням препаратів екзогенної лактази. Матеріали та методи. Обстежено 70 дітей з ожирінням (індекс маси тіла &gt; 95-го перцентиля), а також 16 дітей без ожиріння віком 6–18 років. Визначено SNP LCT (матеріал для дослідження — венозна кров) методом полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) у реальному часі, експресії мРНК Gal-9 (матеріал для дослідження — букальний епітелій) методом ПЛР у реальному часі зі зворотною транскрипцією, дослідження мальабсорбції лактози за допомогою водневого дихального тесту. Серед дітей з ожирінням першу групу спостереження становили 38 дітей з генотипом С/С 13910, другу групу — 32 дитини з фенотипово ідентичними генотипами С/Т 13910 та Т/Т 13910, р &gt; 0,05. У дітей з першої групи спостереження також визначався рівень експресії мРНК Gal-9 та мальабсорбції лактози після використання препаратів екзогенної лактази. Результати. Генотип С/С 13910 реєструвався у 38 (54,3 %), генотип С/Т 13910 — у 22 (31,4 %), генотип Т/Т — у 10 (14,3 %) пацієнтів. Мальабсорбція лактози у дітей з генотипом С/С 13910 становила в середньому 32,7 ± 10,4 рmm, у дітей з генотипами С/Т 13910 — 26,3 ± 4,9 рmm (р &gt; 0,05), при генотипі Т/Т 13910 та у дітей без ожиріння була відсутня (р &lt; 0,05). Середній рівень експресії мРНК Gal-9 у дітей з генотипом С/С 13910 дорівнював 564,3 ± 32,8 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin, у дітей з генотипами С/Т і Т/Т 13910 — 61,04 ± 15,30 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin, р &lt; 0,01. Важливим є той факт, що в підгрупі дітей з генотипом С/С 13910 і мальабсорбцією лактози (n = 20) зареєстрований найнижчий середній рівень експресії мРНК Gal-9 (42,47 ± 13,30 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin), тоді як у підгрупі дітей з генотипом С/С 13910 без мальабсорбції лактози (n = 18) — найвищий (1086,73 ± 52,60 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin), що перебільшив рівень експресії мРНК Gal-9 у дітей без ожиріння та мальабсорбції лактози (313,34 ± 19,70 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin), р &lt; 0,01. Після використання препаратів екзогенної лактази у дітей з генотипом С/С 13910 та мальабсорбцією лактози протягом 1 місяця рівень експресії мРНК Gal-9 наблизився до рівня 246,21 ± 15,70 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin, тоді як при використанні лише низьколактозної дієти збільшився незначно — до 58,72 ± 21,10 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin, р &lt; 0,01. Цікаво, що у дітей з генотипом С/С 13910 без мальабсорбції лактози на фоні низьколактозної дієти рівень експресії мРНК Gal-9 знизився до рівня 388,38 ± 20,40 УО ∆mRNA Gal-9/mRNA actin, наблизившись до рівня здорових дітей без ожиріння. Висновки. У дітей з генотипом С/С 13910 рівень експресії мРНК Gal-9 залежить від мальабсорбції лактози, яка потребує замісної терапії, що поєднує низьколактозну дієту та використання препаратів екзогенної лактази. За відсутності мальабсорбції лактози використання лише низьколактозної дієти у дітей з генотипом С/С 13910 наближає рівень експресії мРНК Gal-9 до рівня здорових дітей без ожиріння.