Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) plays an important role in cardiovascular disease (CVD). Genetic polymorphism in the regulatory regions of MCP-1 could affect MCP-1 expression. The purpose of the study was to explore the possible association of MCP-1 -2518 A/G genetic polymorphism and CVD ...
Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) plays an important role in cardiovascular disease (CVD). Genetic polymorphism in the regulatory regions of MCP-1 could affect MCP-1 expression. The purpose of the study was to explore the possible association of MCP-1 -2518 A/G genetic polymorphism and CVD risk factors in the elderly Korean population. Dietary, anthropometric, and biochemical factors were assessed in 168 subjects. The frequency of A/A, G/A, and G/G genotypes was 14.2%, 45.8%, and 40.0%, respectively. The blood level of MCP-1 was significantly higher in subjects with A/A genotype. The MCP-1 level was significantly higher in A/A genotype with hypercholesterolemia than in other genotypes. Meat intake and percent energy from lipids were significantly positively correlated with the MCP-1 level, especially, stronger in A/A genotype. In the stepwise discriminant analysis, TNF-${\alpha}$ level, meat intake, HDL-C were associated with MCP-1 in all subjects (model $R^2=24%$). TNF-${\alpha}$ level, sugar intake, cholesterol intake, and meat intake affected MCP-1 in A/A genotype (model $R^2=82%$), but not in G/A or G/G. In conclusion, subjects possessing A/A genotype exhibited higher levels of MCP-1 than other genotypes in Korean elders. Further, meat, sugar, and cholesterol intakes affected the MCP-1 level. Therefore, the decrement of meat, sugar, and cholesterol intakes helps to normalize the MCP-1 level and can decrease CVD risk in A/A genotype.
Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) plays an important role in cardiovascular disease (CVD). Genetic polymorphism in the regulatory regions of MCP-1 could affect MCP-1 expression. The purpose of the study was to explore the possible association of MCP-1 -2518 A/G genetic polymorphism and CVD risk factors in the elderly Korean population. Dietary, anthropometric, and biochemical factors were assessed in 168 subjects. The frequency of A/A, G/A, and G/G genotypes was 14.2%, 45.8%, and 40.0%, respectively. The blood level of MCP-1 was significantly higher in subjects with A/A genotype. The MCP-1 level was significantly higher in A/A genotype with hypercholesterolemia than in other genotypes. Meat intake and percent energy from lipids were significantly positively correlated with the MCP-1 level, especially, stronger in A/A genotype. In the stepwise discriminant analysis, TNF-${\alpha}$ level, meat intake, HDL-C were associated with MCP-1 in all subjects (model $R^2=24%$). TNF-${\alpha}$ level, sugar intake, cholesterol intake, and meat intake affected MCP-1 in A/A genotype (model $R^2=82%$), but not in G/A or G/G. In conclusion, subjects possessing A/A genotype exhibited higher levels of MCP-1 than other genotypes in Korean elders. Further, meat, sugar, and cholesterol intakes affected the MCP-1 level. Therefore, the decrement of meat, sugar, and cholesterol intakes helps to normalize the MCP-1 level and can decrease CVD risk in A/A genotype.
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문제 정의
후)다 형성에">다형성에 따른 식이 섭취 영향을 본 연구는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 한국인을 대상으로 MCP-1 유전자 다형성을 조사하고, 유전자형에 따른 혈중 MCP-1 농도 및 심혈관계질환 위험 인자와의 관계를 분석하고, 식이 섭취가 혈중 MCP-1 농도에 미치는 영향에 대해 파악하고자 하였다.
제안 방법
MCP-1 농도에 영향을 미치는 인자에 대한 영향력을 분석하기 위해 MCP-1의 유전형 별로 단계적 판별분석을 실시하였다 (Table 6). 전체 대상자에서는 TNF-α,
대상자의 일반사항은 설문지를 이용한 직접 면접을 통하여 이루어졌고, 식이섭취조사는 잘 훈련된 조사자와의 일대일 면접을 통해 24시간 회상법을 이용하여 실시하였으며, 식품 재료명과 섭취 분량의 정확한 회상을 돕기 위해 식품 모형을 사용하였다. 조사된 식이 섭취량은 can-pro 3.
후)위험요인들과의">위험 요인들과의 관련성 검증을 위해서는 Pearson’s correlation coefficients analysis를 실시하였다. 또한 단계적 판별분석 (Stepwise discriminant analysis)을 통하여 MCP-1 농도와 상관관계가 있는 것으로 나타난 변수들의 영향을 분석하였다.
본 연구에서는 MCP-1 유전형과 심혈관계질환 위험 인자와의 상관관계를 조사하였고 심혈관계질환의 바이오마커로 활용할 수 있는 MCP-1의 농도에 영향을 미칠 수 있는 인자들을 유전형별로 비교 분석하였다. MCP-1 유전자
후)삼두박피하지방">삼두박 피하지방 두께 (Triceps skinfolds thickness; TSF) Lange skinfolds caliper(Cambridge Scientific Inc. USA)를 이용하여 측정하였다. 측정된 신장과 체중 수치로부터
신체계측조사는 얇은 겉옷만을 착용한 상태에서 공복 시에 실시되었다. 신장은 허리를 곧게 펴게 한 후 선 자세에서 측정하였다. 체중과 체지방량, 체지방률, 체근육량은 체성분 분석기 INBODY 3.
신체계측조사는 얇은 겉옷만을 착용한 상태에서 공복 시에 실시되었다. 신장은 허리를 곧게 펴게 한
후)공복 상태에서">공복상태에서 대상자로부터 채혈하였다. 채혈한 혈액은 원심분리하여 혈청과 혈장을 분리하였고 분석 전까지 -80℃에 보관하였으며, 공복 혈당, 혈중 중성지방 및 총 콜레스테롤, HDL-콜레스테롤 등의 지질 성분과 monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), Interleukin-2 (IL-2), Interleukin-6 (IL-6), Complement 3 (C3) 등의 면역물질을 분석하였다. 혈당, 총 콜레스테롤, 혈중 중성지방, HDL-콜레스테롤은 혈액 자동분석기 (Ekachem DTSC module, Johoson & Johoson, USA)을 이용하여 분석하였으며, LDL-콜레스테롤 함량은 Friedewald28) formula에 의하여 산출하였다.
후)후선">후 선 자세에서 측정하였다. 체중과 체지방량, 체지방률, 체근육량은 체성분 분석기 INBODY 3.0 (Biospace Co, Korea)를 이용하여 측정하였으며, 허리둘레와 엉덩이 둘레 측정에는 줄자 (Anthropometric tape, Preston 5193)를 이용하였다.
USA)를 이용하여 측정하였다. 측정된 신장과 체중 수치로부터 체질량지수 (Body Mass Index; BMI, kg/m2)를 구하였으며, 허리둘레와 엉덩이둘레 수치를 이용하여 Waist/Hip Ratio; WHR)를 구하였다. 혈압은 10분 이상 안정 상태를 유지한 후
후)통계 모델에서">통계모델에서 상관성이 높았던 육류 섭취량, 단순당 섭취량, 탄수화물 급원 에너지비, 지방 급원 에너지비에 따른 MCP-1의 농도를 확인하기 위해 각 섭취량에 따른 유전형 MCP-1 농도를 Fig. 2에 제시하였다. A/A 유전형에서는 육류 섭취량이 높은 경우 MCP-1 수준이 다른 유전형에 비해 높았으나, A/A 유전형이라도 육류 섭취량이 낮은 경우는 MCP-1의
후)엉덩이 둘레">엉덩이둘레 수치를 이용하여 Waist/Hip Ratio; WHR)를 구하였다. 혈압은 10분 이상 안정 상태를 유지한 후 자동혈압측정기 (Omron, HEM705)를 이용하여 우측 상완에서 2회 측정하여 평균값을 사용하였다.
대상 데이터
후)연구 대상자는">연구대상자는 서울, 경기 지역에 거주하면서 노인복지관과 경로 대학을 이용하는 60세 이상의 노인 254명 중 MCP-1의 유전자형이 이미 분석되어 Monocyte chemoattractant protein-1 SNP DB pool25)에 포함되어 있으며, 본 연구의 목적을 이해하고 연구에 참여하기로 동의한 여자 노인 168명을 대상으로 하였다 (2003.11~2004.12). 대상자는 모두 설문 및 기타 조사에 응할 수 있는
데이터처리
MCP-1 농도와 심혈관계질환 위험 요인들과의 관련성 검증을 위해서는 Pearson’s correlation coefficients analysis를 실시하였다.
모든 결과는 mean ± S.E.로 나타내었고, General Linear Model (GLM)을 이용하여 Duncan’s post hoc comparison test로 유의수준 α = 0.05에서 유전형별 유의성을 검증하였다.
수집된 자료는 SAS 9.1 program을 이용하여 통계처리를 하고 일반 사항 중 빈도는 각 군 별 Chi-square test로 유의성을 검증하였다. 모든 결과는 mean ± S.
후)식품재료명과">식품 재료명과
섭취 분량의 정확한 회상을 돕기 위해 식품 모형을 사용하였다. 조사된 식이 섭취량은 can-pro 3.0 software26)를 이용하여 분석하여 영양소 섭취량 및 식품군별 식품섭취량을 분석하였으며, 1일 영양소 섭취량은 한국인 영양섭취기준27)과 비교하여 섭취비율을 나타내었다.
이론/모형
혈당, 총 콜레스테롤, 혈중 중성지방, HDL-콜레스테롤은 혈액 자동분석기 (Ekachem DTSC module, Johoson & Johoson, USA)을 이용하여 분석하였으며, LDL-콜레스테롤 함량은 Friedewald28) formula에 의하여 산출하였다.
)로 측정하였다. 혈중 Complement component 3 (C3) 함량은 면역 확산법을 이용한 Radial Immunodiffusion plate (Norpartigen, Behring Co., Germany)를 사용하여 분석하였다.
성능/효과
후)보고된 바">보고된바 있다.1)심혈관계질환은 만성 염증 반응이 질환 발생의 중요한 기전으로 설명되고 있고,2) 만성염증반응을 유발하고 유지하는 중요한 인자 가운데 하나가 사이토카인이다. 케모카인은 사이토카인의 일종으로 조직의 염증 반응 시 혈중 세포를 활성화시켜서 활성화된 세포들이
후)다 형성과">다형성과 MCP-1의 발현과의 연관성이 보고되고 있다.15,16) 한국인들을 대상으로 한 본 연구에서는 MCP-1 유전형이 A/A, G/A, G/G 각각 14.2%, 45.8%, 40.0%로 G/G 유전형이 wild-type인 것으로 나타났다. 이는 Tabara 등16)이 미국인에서 G/G 유전형이 6.
E.2) Value with different superscript letters within the row are significantly different by General Linear Model test among three genotypes (p ＜0.05).
(% EER or % EAR); Assessed by CAN pro 3.0 program2) Values with different superscript letters within the row are significantly different by GLM test among three genotypes (p ＜0.05).
후)면역성분">면역 성분 분석 결과는 Table 4에 제시하였다. A/A 유전형에서 혈중 MCP-1의 농도가 유의적으로 가장 높았고, IL-6 농도도 높은 경향을 보였다.
G/A 유전형에서는 HDL-콜레스테롤, 중성지방, TNF-α 가 MCP-1 수준에 영향을 미쳤고 (model R2 = 26%), G/G 유전형에서는 육류 섭취량, LDL-콜레스테롤, TNF-α 가 MCP-1 수준에 영향을 미치는 것으로 분석되었다 (model R2 = 26%).
05). LDL-콜레스테롤이 160 mg/dL 이상인 대상자들에서도 MCP1 농도가 G/A나 G/G 유전형보다 A/A 유전형에서 유의적으로 높은 것으로 나타났다 (p ＜ 0.05).
후)심혈관계 질환의">심혈관계질환의 바이오마커로 활용할 수 있는 MCP-1의 농도에 영향을 미칠 수 있는 인자들을 유전형별로 비교 분석하였다. MCP-1 유전자 분석결과, A/A 유전형 및 G/A 유전형, G/G 유전형이 각각 14.2%, 45.8%, 40.0%로 나타났다. 유전형에 따른
결론적으로 백인이나 아프리카인과는 달리 한국인에 있어서 MCP-1의 wild-type 유전형은 G/G 유전형이었고, A/A 유전형을 가진 대상은 G/A 유전형이나 G/G 유전형을 가진 대상에 비해 혈중 MCP-1 수준이 높았다. 이는
후)공복혈당,">공복 혈당, 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방은 정상범위에 속하였고, 군간 유의적인 차이는 없었다.
후)신체계측치">신체 계측치 및 혈액성분의 유의적인 차이는 없었다. 대상자에서 A/A 유전형에서 MCP1 수준이 유의적으로 가장 높았고, IL-6 수준은 높은 경향을 보였다. 본 연구에서 혈중 MCP-1은 A/A 유전형이면서 기존의 동맥경화
MCP-1 농도와 식품 섭취량과의 연관성은 Table 5에 제시하였다. 모든 대상자에서 육류의 섭취량과 지방 급원 에너지비 MCP-1의 농도와 양의 상관관계를 나타내었고, 탄수화물 급원 에너지비는 MCP-1과 음의 상관관계를 나타내었다. 이러한 상관관계는 유전형에 따라 다른 패턴을 나타내었고, A/A 유전형에서는 육류의 섭취량 (r = 0.
본 대상자들의 평균 연령은 73.4세이며, 대상자들의 A/A, G/A, G/G 유전형의 빈도는 각각 14.2%, 45.8%, 40.0%로 나타났다 (Table 1). 신장, 체중, BMI,
후)식이인자중">식이 인자중 단순당과 육류의 섭취, 탄수화물 급원 에너지비는 A/A 유전형에서 혈중 MCP-1 수준과 관련성이 있었다. 본 연구 결과, A/A 유전형을 가진 대상자가 다른 유전형에 비해 심혈관계질환의 위험이 더 높고, 단순당이나 육류 섭취가 혈중 MCP-1 농도와 밀접한 연관성을 가지고 있었다. 따라서 MCP-1
대상자에서 A/A 유전형에서 MCP1 수준이 유의적으로 가장 높았고, IL-6 수준은 높은 경향을 보였다. 본 연구에서 혈중 MCP-1은 A/A 유전형이면서 기존의 동맥경화 위험 인자를 가질 경우, MCP-1 혈중 농도는 더욱 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 유전형에 따라
후)심혈관계 질환에">심혈관계질환에 미치는 영향이 다른 것으로 설명된다. 본 연구에서는 G/G 유전형에 비해 A/A 유전형을 가진 대상자들에서 MCP-1의 농도가 높았으며, 특히 고콜레스테롤혈증이거나 고 LDL-콜레스테롤혈증이면서 MCP-1 유전자가 A/A 유전형인 경우에 혈중 MCP-1의 농도가 높게 나타났다. 이는 한국인을 대상으로 한 Kim 등32)의
후)조절할">조절 할 수도 있으나, 식습관 개선은 일상생활을 통한 예방책이 될 수 있기 때문에 예방의학적 측면에서 중요한 인자라 할 수 있다. 식이 섭취 상태와 MCP-1 농도의 연관성을 살펴본 결과, 육류군 섭취와 지방 급원 에너지비가 혈중 MCP-1 농도와 양의 상관관계를 보였고, 탄수화물 열량 급원 에너지비는 MCP-1 농도와 음의 상관관계를 보였다. 이는 유전형에 따라 다른 결과를 보여주었는데, A/A 유전형에서는 육류군 섭취와
후)심혈관계 질환의">심혈관계질환의 위험 인자에 따른 MCP-1의 농도를 살펴본 결과 (Fig. 1), 혈중 지질 농도가 정상 범위인 대상자들에서는 MCP-1의 농도가 유전형에 따른 차이가 없었으나 고콜레스테롤혈증의 경우 MCP-1 농도가 G/A나 G/G 유전형보다 A/A 유전형에서 유의적으로 높은 것으로 나타났다 (p ＜ 0.05). LDL-콜레스테롤이 160 mg/dL 이상인 대상자들에서도 MCP1 농도가 G/A나 G/G 유전형보다 A/A 유전형에서
후)에너지필요 추정량의">에너지필요추정량의 88%이다. 열량 에너지 섭취 비율은 탄수화물 : 단백질 : 지방의 비가 66 :16 : 18로 나타났다. 대부분의 영양소 섭취량은
후)평균 필요량에">평균필요량에 부합하지 못하였다. 영양소 섭취량은 군간 유의적인 차이가 없었으나, 열량 에너지 비율 중 단백질의 비는 G/A 유전형에서 유의적으로 높았다 (p ＜ 0.05).
유전형별 단계적 판별 분석 결과에서도 A/A 유전형인 경우 육류섭취량, 탄수화물 열량 급원 에너지비, 단순당 섭취가 MCP-1농도에 영향을 미치는 것으로 나타났고, G/G 유전형에서는 육류섭취량이 MCP-1 섭취량에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 단순당과 육류 섭취, 탄수화물 급원 에너지비는 여러 연구들을 통해
육류">2D). 육류 섭취량의 경우와 동일하게, A/A 유전형이라도 탄수화물 섭취비율이 높거나, 지방 급원 에너지 비가 낮은 경우에는 유전형 별로 MCP-1 농도의 차이가 없었다.
후)열량급원">열량 급원 에너지비는 MCP-1 농도와 음의 상관관계를 보였다. 이는 유전형에 따라 다른 결과를 보여주었는데, A/A 유전형에서는 육류군 섭취와 지방 급원 에너지비가 혈중 MCP-1 농도와 양의 상관관계를 보이고, 곡류 섭취와 탄수화물 급원 에너지비는 MCP-1과 음의 상관관계를 보였다. G/A 유전형에서는 생선류 섭취가 MCP-1의 농도와 음의 상관관계를 보이고, G/G 유전형에서는 상관관계가 나타나지 않았다.
전체 대상자에서는 TNF-α, 육류섭취량, IL-6 level, LDL-콜레스테롤, 총 콜레스테롤의 경우 MCP-1 농도에 차례대로 영향을 미쳤으며 (model R2 = 30%), A/A 유전형에서는 육류섭취량, IL-6, TNF-α, 탄수화물 급원 에너지비, 단순당 섭취량이 MCP-1 농도에 차례대로 영향을 미쳤다.
영양소 섭취량은 Table 3에 제시하였다. 총 에너지 섭취량은 1,421.5 kcal였고, 이는 에너지필요추정량의 88%이다. 열량 에너지
혈중 MCP-1 수준에 영향을 미치는 식이 인자를 구별하기 위해 단계적 판별 분석을 실시한 결과, 단순당과 육류의 섭취 및 에너지 급원 조성이 혈중 MCP-1 수준과 매우 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 이러한 관련성은 특히 A/A 유전형을 가진 집안에서 더욱 유기적으로 나타났고, G/A 유전형이나 G/G 유전형에서는 관련성이 나타나지 않았다.
후속연구
후)돌연사빈도가">돌연사 빈도가 높은 것으로 보고되었다. 따라서 여러 연구결과들을 종합하건대, 혈중 MCP-1 수준은 심혈관계질환의 예방 및 치료의 바이오마커로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구의 결과는 유전자형에 맞는 식이예방책이 제공되어야 하는 연구의 시작점이라 할 수 있고 향후 유전자형에 따른 맞춤 식이에 대한 대단위 연구 결과들이 더욱 필요할 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
심혈관계질환의 특징은?
심혈관계질환은 전 세계적으로 건강을 위협하는 문제 중의 하나이며, 국내의 경우도 심혈관질환은 사망의 주요 원인이며 심혈관계질환과 관련된 노인의 사망률은 21%로 보고된바 있다.1)심혈관계질환은 만성 염증 반응이 질환 발생의 중요한 기전으로 설명되고 있고,2) 만성염증반응을 유발하고 유지하는 중요한 인자 가운데 하나가 사이토카인이다.
심혈관계질환 발생의 주요 기전은?
심혈관계질환은 전 세계적으로 건강을 위협하는 문제 중의 하나이며, 국내의 경우도 심혈관질환은 사망의 주요 원인이며 심혈관계질환과 관련된 노인의 사망률은 21%로 보고된바 있다.1)심혈관계질환은 만성 염증 반응이 질환 발생의 중요한 기전으로 설명되고 있고,2) 만성염증반응을 유발하고 유지하는 중요한 인자 가운데 하나가 사이토카인이다. 케모카인은 사이토카인의 일종으로 조직의 염증 반응 시 혈중 세포를 활성화시켜서 활성화된 세포들이 혈관내피세포에 결착하고, 백혈구 세포들을 이동시켜 염증 반응을 유도하게 된다.
식이 섭취 패턴이 심혈관계질환과 가지는 관계에 대한 연구는 어떤 것들이 있는가?
식이 섭취 패턴은 심혈관계질환의 예방이나 치료에 중요한 역할을 한다.20-24) 포화지방산의 섭취량이 증가할수록 심혈관계질환의 발병률을 높아지고, 식물성 유지와 불포화지방산의 섭취량은 동물성 유지와 포화지방산의 섭취에 비해 심혈관계 질환의 위험도를 감소시킨다고 보고되었다. 21) 또한 포화지방산의 섭취량을 감소시키면 심혈관계질환 발병률도 감소되며, 지중해식 식사 (고식이섬유, 올리브유함유, 생선함유, 지방섭취 비율 30% 미만)는 심혈관계질환에서의 생존율을 증가시키는 것으로 보고되었다.22) 심혈관계질환과 식이섭취와의 관련성은 많은 연구를 통해 이미 보고되었으나, 식이 섭취 패턴이 심혈관계질환의 위험 인자 중 MCP-1의 혈중 수준에 미치는 영향에 대한 연구는 미미하며, MCP-1 유전자 다형성에 따른 식이 섭취 영향을 본 연구는 전무한 실정이다.
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