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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.41.2016.tde-05052016-095530
Document
Author
Full name
Juliana Emilia Prior Carnavalli
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2016
Supervisor
Committee
Mingroni Netto, Regina Celia (President)
Rave, Cintia Fridman
Aguiar, Patricia Maria de Carvalho
Otto, Paulo Alberto
Title in Portuguese
Obesidade e genes candidatos: estudo de associação em populações quilombolas do Vale do Ribeira-SP
Keywords in Portuguese
Afrodescendentes
Estudos de associação
Genética da obesidade
Remanescentes de quilombo
Abstract in Portuguese
A obesidade comum é atualmente um dos problemas de saúde pública mais importante no mundo, frequentemente associada a outros distúrbios tais como hipertensão, diabetes, doenças cardiovasculares e câncer. Apesar da alta prevalência de obesidade em diversas populações, muitos dos estudos relacionados aos seus fatores de risco genéticos foram realizados com indivíduos de ascendência europeia ou asiática, mas foram poucos os realizados com populações de origem africana ou nativas americanas. Nosso trabalho tem por objetivo geral investigar potenciais fatores de risco genéticos associados ao sobrepeso e à obesidade em populações afrodescendentes remanescentes de quilombos do Vale do Ribeira - SP, comunidades rurais semi-isoladas, previamente bem caracterizadas do ponto de vista clínico, genealógico e genético-populacional. Nossa amostra constituiu-se de 759 indivíduos, pertencentes a doze populações de remanescentes de quilombos (Abobral, São Pedro, Galvão, Ivaporunduva, Pedro Cubas, André Lopes, Nhunguara, Sapatu, Pilões, Maria Rosa, Poça e Reginaldo), dos quais foram obtidos amostras de DNA, dados clínicos, informações genealógicas e medidas antropométricas. A investigação dos fatores de risco genéticos associados ao sobrepeso/obesidade foi realizada por duas abordagens: (1) estudo de associação baseado em famílias (N = 584, 59 famílias) e (2) estudo de associação populacional com indivíduos não aparentados (N=305). Foram selecionados para estudo nove polimorfismos em oito genes candidatos: LEP rs2167270, LEPR rs1137101, ADRB2 rs1042713, PPARG rs1801282, PLIN1 rs2289487, RETN rs1862513, INSIG2 rs7566605, FTO rs1121980 e FTO rs1421085. As análises de associação baseadas em família indicaram que, nessas populações, apenas o polimorfismo PLIN1 rs2289487 está associado significativamente com o grupo de risco em relação à razão cintura-quadril (RCQ >=0,85 para mulheres e >=0,90 para homens; P=0,013). Aparentemente não existem trabalhos anteriores que verificaram a associação deste polimorfismo com a obesidade por essa metodologia. As análises do estudo populacional com indivíduos não aparentados mostraram associação significativa entre: (i) o alelo G no polimorfismo LEPR rs1137101 e a variação do índice de massa corporal (IMC; P=0,027); (ii) o alelo G do polimorfismo LEPR rs1137101 e o fenótipo de sobrepeso/obesidade (IMC>=25 Kg/m²; P=0,027); (iii) o alelo G no polimorfismo ADRB2 rs1042713 e o fenótipo de risco (IMC>=25 Kg/m²; P=0,029); (iv) o polimorfismo PLIN1 rs2289487 (genótipo GG) e os menores valores do IMC (P=0,025); (v) o polimorfismo FTO rs1121980 (alelo G) e o fenótipo de risco (IMC>=25 Kg/m²), assim como a variação do IMC (P=0,037 e P=0,022 respectivamente); e (vi) o alelo A no polimorfismo FTO rs1421085 e maiores valores da circunferência da cintura (Cc; P=0,016) e da razão cintura-quadril (RCQ; P=0,030). Tomados em conjunto, nossos resultados sugerem a participação dos genes LEP, LEPR, ADRB2, PLIN1 e FTO no aumento da predisposição ao sobrepeso e à obesidade nas populações remanescentes de quilombos. Por fim, as elevadas estimativas de herdabilidade dos três fenótipos investigados (IMC=33%, Cc=33% e RCQ=70%) reforçam a relevância do papel dos fatores genéticos no acúmulo de gordura corporal. O trabalho apresentado é resultado de uma investigação cuidadosa sobre os componentes genéticos associados à regulação do peso corporal em uma população brasileira afrodescendente (com características históricas, ambientais e genéticas peculiares), corroborando a hipótese de que a obesidade comum nas populações quilombolas do Vale do Ribeira é condicionada por um mecanismo poligênico modulado por fatores ambientais importantes como o sedentarismo e a transição nutricional
Title in English
Obesity and candidate genes: association study in quilombo populations from Vale do Ribeira-SP
Keywords in English
African descent
Association studies
Obesity genetics
Remnants of quilombo
Abstract in English
One of the main international health problems is the common obesity and it is frequently associated with other disorders such as hypertension, diabetes, cardiovascular diseases and cancer. Despite the high prevalence of obesity in many populations, most association studies related to genetic risk factors have been carried out in subjects of European or Asian ancestry, but few studies were performed in African or in Native American populations. The aim of our study was to investigate potential genetic risk factors related to overweight and obesity in African-derived quilombo remnants from Vale do Ribeira region - São Paulo, Brazil. These rural semi-isolated communities were previously well characterized in terms of clinical, genealogical and population data. Our sample was composed by 759 individuals belonging to twelve different quilombo remnants (Abobral, São Pedro, Galvão, Ivaporunduva, Pedro Cubas, André Lopes, Nhunguara, Sapatu, Pilões, Maria Rosa, Poça e Reginaldo), whose DNA samples, clinical data, pedigree information and anthropometrical measures were already collected. The analyses of genetic factors related to overweight and obesity were performed by means of two different approaches: (1) family-based association (N=584, 59 families), and (2) population-based association with non-related individuals (N=305). Nine polymorphisms in eight obesity candidate genes were selected: LEP rs2167270, LEPR rs1137101, ADRB2 rs1042713, PPARG rs1801282, PLIN1 rs2289487, RETN rs1862513, INSIG2 rs7566605, FTO rs1121980 and FTO rs1421085. The family-based association analyses showed that the risk allele G from PLIN1 rs2289487 is significantly associated with the risk group in relation to waist to rip ratio phenotype (WHR >=0.85 for women and >=0.90 for men; P=0.013). Apparently, there have been no previous studies that investigated the association of this polymorphism with obesity by means of this approach. The population-based study showed a significant association between: (i) the allele G of the polymorphism LEPR rs1137101 and body mass index variation (BMI; P=0.027); (ii) the allele G of the polymorphism LEPR rs1137101 and overweight/obesity phenotype (BMI>=25 Kg/m²; P=0.027); (iii) the allele G of the polymorphism ADRB2 rs1042713 and the group of risk in relation to BMI (BMI>=25 Kg/m²; P=0.029); (iv) the polymorphism PLIN1 rs2289487 (genotype GG) and the lower BMI values (P=0.025); (v) the polymorphism FTO rs1121980 (allele G) and the group of risk in relation to BMI (BMI>=25 Kg/m²), as well BMI variation (P=0.037 and P=0.022; respectively); and (vi) the allele A of the polymorphism FTO rs1421085 and the higher values of both waist circumference (WC; P=0.016) and waist to hip ratio (WHR; P=0.030). Altogether, our results suggest that LEP, LEPR, ADRB2, PLIN1, and FTO polymorphisms genes are related to predisposition to overweight and obesity in quilombo remnants population. Finally, the high heritability estimates of the three investigated phenotypes (BMI=33%, WC=33% and WHR=70%) highlight the important role of genetic factors in body fat accumulation. We presented in this work a careful investigation about the genetic component of body weight regulation, using African-derived Brazilian populations (with peculiar historical, environmental and genetical characteristics) as a model. This study strengthens the hypothesis that obesity predisposition in the quilombos from Vale do Ribeira is conditioned by polygenic mechanism, which is modulated by important environmental factors such as sedentary lifestyle and nutritional transition
 
There are withheld file due to requirements (data publishing, patents or rights).
Release Date
2020-11-05
Publishing Date
2016-06-29
 
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