Концентрація фолієвої крові у материнській крові та пуповинній крові зворотно пов’язана з гідроксиметилюванням ДНК плода, але не з метилюванням ДНК у когорті вагітних канадських жінок

Приналежності

1 Відділ харчових наук, медичний факультет, Університет Торонто, Торонто, Онтаріо, Канада.
2 Дослідницький центр біомедичної науки Кінан з лікарні Святого Михайла, Торонто, Онтаріо, Канада.
3 Жан Майєр Дослідницький центр з питань старіння з питань харчування людини в Університеті Тафтса, Бостон, Массачусетс, США.
4 Медичний факультет Університету Торонто, Торонто, Онтаріо, Канада.
5 Трансляційна медицина, Науково-дослідний інститут, лікарня для хворих дітей, Торонто, Онтаріо, Канада.
6 Відділ харчових наук, Коледж екології людини, Корнельський університет, Ітака, Нью-Йорк, США.
7 Програма харчування, харчування та охорони здоров'я, Факультет земельних та харчових систем, Ванкуверський кампус, Університет Британської Колумбії, Ванкувер, Британська Колумбія, Канада.
8 Відділення акушерства та гінекології лікарні Святого Михайла, Торонто, Онтаріо, Канада.
9 Позаштатний консультант зі статистики, Торонто, Онтаріо, Канада.
10 Chaum Life Center, CHA School of Medicine, Сеул, Корея.

Автори

Приналежності

1 Відділ харчових наук, медичний факультет, Університет Торонто, Торонто, Онтаріо, Канада.
2 Дослідницький центр біомедичної науки Кінан з лікарні Святого Михайла, Торонто, Онтаріо, Канада.
3 Жан Майєр Дослідницький центр з питань старіння з питань харчування людини в Університеті Тафтса, Бостон, Массачусетс, США.
4 Медичний факультет Університету Торонто, Торонто, Онтаріо, Канада.
5 Трансляційна медицина, Науково-дослідний інститут, лікарня для хворих дітей, Торонто, Онтаріо, Канада.
6 Відділ харчових наук, Коледж екології людини, Університет Корнелл, Ітака, Нью-Йорк, США.
7 Програма харчування, харчування та охорони здоров'я, Факультет земельних та харчових систем, Ванкуверський кампус, Університет Британської Колумбії, Ванкувер, Британська Колумбія, Канада.
8 Відділення акушерства та гінекології лікарні Святого Михайла, Торонто, Онтаріо, Канада.
9 Позаштатний консультант зі статистики, Торонто, Онтаріо, Канада.
10 Chaum Life Center, CHA School of Medicine, Сеул, Корея.

Анотація

Передумови: Порушення в програмуванні метилювання ДНК плода можуть змінити сприйнятливість до потомства хвороби. Статус фолієвої кислоти у матері може змінити метилювання ДНК плода.

Завдання: Ми вивчили взаємозв'язок концентрацій фолієвої та неметаболізованої фолієвої кислоти у матері та пуповинної крові (UMFA), вітаміну B-12, вітаміну B-6 та холіну з метилуванням та гідроксиметилюванням ДНК плода та оцінили потенційні модифікуючі ефекти 38 генетичних варіантів плода у 22 гени.

Методи: Концентрацію поживних речовин у крові вимірювали у 368 вагітних жінок на ранніх термінах вагітності (12-16 тижнів вагітності) та під час пологів (37-42 тижні вагітності) та в пуповинній крові. Метилювання та гідроксиметилювання ДНК в мононуклеарах клітин пуповинної крові визначали кількісно за допомогою LC-MS/MS. Часткові кореляції Пірсона використовувались для визначення зв'язку між окремими поживними речовинами та метилуванням та гідроксиметилюванням ДНК.

Результати: Концентрації фолієвої кислоти та еритроцитів у плазмі крові (UMFA) (первинні результати) на ранніх термінах вагітності, при пологах та в пуповинній крові не були суттєво пов'язані з метилюванням ДНК плода. Навпаки, фолат еритроцитів у матері на ранніх термінах вагітності (r = -0,16, P = 0,04) та UMFA плазми пуповини (r = -0,23, P = 0,004) обернено корелювали з гідроксиметилюванням ДНК плода. Ні концентрація інших поживних речовин у материнській та пуповинній крові, ні генотипи плода (вторинні результати) не були суттєво пов'язані з метилуванням або гідроксиметилюванням ДНК плода. Немовлята, народжені від матерів з концентрацією фолатів в еритроцитах у найвищих квартилях і концентрації вітаміну B-12 у сироватці крові на найнижчому квартилі на ранніх термінах вагітності, мали значно менший рівень метилювання ДНК плода та більшу вагу при народженні у порівнянні з тими, хто народився у матерів з нижчою кількістю фолатів у крові та високим вмістом вітаміну в сироватці крові Концентрації B-12 (P = 0,01).

Висновки: Концентрація фолатів у материнській крові та пуповинній крові пов’язана з гідроксиметилюванням ДНК плода, але не з метилюванням ДНК у когорті вагітних канадських жінок. Спостереження, що високий рівень фолієвої кислоти та низький рівень вітаміну B-12 у матері на ранніх термінах вагітності, може бути пов'язане зі зниженням метилювання ДНК плода та вищою вагою при народженні вимагає подальшого дослідження. Це випробування було зареєстровано за адресою clinictrials.gov як NCT02244684.

Ключові слова: Гідроксиметилювання ДНК; Метилювання ДНК; холін; генотип плода; фолат/фолієва кислота; материнська дієта; вагітність; вітамін В-12; вітамін В-6.