Международный эндокринологический журнал Том 21, №7, 2025
Вернуться к номеру
Показники сироваткового вітаміну D та його зв’язок з поліморфізмом BsmI гена рецептора вітаміну D у дітей української популяції з цукровим діабетом 1-го типу
Авторы: Лукашук І.В. (1), Ризничук М.О. (2), Маліновська Т.М. (1), Кваченюк Д.А. (1), Пахомова В.Г. (1), Спринчук Н.А. (1), Большова О.В. (1)
(1) - ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин ім. В.П. Комісаренка НАМН України», м. Київ, Україна
(2) - Буковинський державний медичний університет, м. Чернівці, Україна
Рубрики: Эндокринология
Разделы: Клинические исследования
Версия для печати
Актуальність. Вітамін D (віт. D) та ген рецептора вітаміну D (VDR) впливає на здоров’я людини, оскільки вони регулюють експресію генів, що контролюють гомеостаз кальцію, енергетичний метаболізм та імунні процеси. Тривають дослідження основних чотирьох одиничних нуклеотидних поліморфізмів гена VDR: ApaI, BsmI, TaqI та FokI, що впливають на гени, відповідальні за секрецію інсуліну та його активність. Показано зв’язок між генетичними поліморфізмами VDR та ризиком розвитку цукрового діабету 1-го типу (ЦД1). В Україні не проводилися дослідження зв’язку між поліморфізмом BsmI гена VDR та вмістом віт. D у дітей з ЦД1. Мета: вивчити статус віт. D та оцінити його зв’язок з поліморфізмом BsmI (rs1544410) гена рецептора віт. D у дітей української популяції з ЦД1. Матеріали та методи. Обстежено 50 дітей та підлітків (19 хлопчиків та 31 дівчинка) із ЦД1 у віці від 1,75 до 17,08 року (середній вік 12,1 ± 3,7 року). Визначали глікований гемоглобін сироватки крові, сироватковий 25(OH)D імунохемілюмінесцентним методом, молекулярний поліморфізм BsmI (rs1544410) гена VDR у дітей із ЦД1 методом полімеразної ланцюгової реакції. Результати. Обстежені діти були розподілені на три групи: І група — 26 дітей (52 %) — із генотипом GA поліморфізму BsmI (rs1544410) гена VDR; ІІ група — 15 дітей (30 %) — із нормальним генотипом (GG); ІІІ група — 9 дітей (18 %) — із генотипом АА. У дітей із ЦД1 та патологічним гомозиготним поліморфізмом (АА) виявлено глікемічний контроль із високим ризиком для життя, а в дітей інших груп — субоптимальний глікемічний контроль. Дефіцит віт. D виявлено у пацієнтів із гетерозиготним (GA) та патологічним гомозиготним генотипами (42,1 ± 16,8 та 40,2 ± 11,3 нмоль/л відповідно). У дітей із генотипом GG поліморфізму BsmI (rs1544410) гена VDR траплялася недостатність віт. D (54,4 ± 12,6 нмоль/л). В обстежених дітей домінував генотип GA BsmI (rs1544410) гена VDR (52 %), який асоціювався з дефіцитом віт. D. У контрольній групі домінував генотип GG (66 %). У дітей з генотипом GА ризик розвитку ЦД1 вірогідно високий — OR = 3,55 (95% СІ 1,48–8,50; р < 0,0005), а генотип GG є протекторним у розвитку ЦД1 — OR = 0,22 (95% СІ 0,09–0,52; р < 0,005). Висновки. У дітей з ЦД 1 виявлено дефіцит віт. D у 34 (68 %) дітей, недостатність віт. D — у 15 (30 %) дітей та оптимальне забезпечення віт. D — лише у 1 (2 %) пацієнта. У дітей із ЦД1 переважає генотип GA BsmI (rs1544410) гена VDR. У патологічних гомозигот поліморфізму BsmI (rs1544410) гена VDR виявлено незадовільний глікемічний контроль на тлі дефіциту віт. D. Встановлено вірогідний ризик розвитку ЦД1 у дітей із гетерозиготним поліморфізмом. Визначення поліморфізму BsmI (rs1544410) гена VDR доцільно проводити у дітей з ЦД1, асоційованим з дефіцитом віт. D, та моніторити суплементацію віт. D.
Background. Vitamin D and vitamin D receptor (VDR) gene influence human health, as they regulate the expression of genes that control calcium homeostasis, energy metabolism, and immune processes. Studies of the main four single nucleotide polymorphisms of the VDR gene: ApaI, BsmI, TaqI, and FokI, which affect genes responsible for insulin secretion and its activity, are ongoing. The association between VDR gene polymorphisms and the risk of developing type 1 diabetes mellitus (T1DM) has been shown. In Ukraine, no studies have been conducted on the association between the BsmI polymorphism of the VDR gene and the content of vitamin D in children with T1DM. The purpose was to analyze vitamin D status and assess its association with the BsmI (rs1544410) polymorphism of the vitamin D receptor gene in children of the Ukrainian population with T1DM. Materials and methods. Fifty children and adolescents (19 boys and 31 girls) with T1DM aged 1.75 to 17.08 years (mean age 12.1 ± 3.7 years) were examined. Glycated hemoglobin, serum 25(OH)D were determined by immunochemiluminescence method and molecular polymorphism BsmI (rs1544410) of the VDR gene in children with T1DM — by polymerase chain reaction. Results. The examined patients were divided into three groups: group I — 26 children (52 %) with the GA genotype of the BsmI polymorphism (rs1544410) of the VDR gene; group II — 15 children (30 %) with the GG genotype (normal) and group III — 9 children (18 %) with the AA genotype. In patients with T1DM and the pathological homozygous (AA) polymorphism, glycemic control was classified as high-risk for life, whereas children in the other groups demonstrated suboptimal glycemic control. Vitamin D deficiency was detected in patients with the heterozygous (GA) and pathological homozygous (AA) genotypes (42.1 ± 16.8 nmol/L and 40.2 ± 11.3 nmol/L, respectively). In children with the normal (GG) genotype of the BsmI (rs1544410) VDR gene polymorphism, vitamin D insufficiency was observed (54.4 ± 12.6 nmol/L). The GA genotype of the BsmI (rs1544410) of the VDR gene associated with vitamin D deficiency was dominant (52 %) in the examined children. In the control group, the GG genotype predominated (66 %). Children with the GA genotype had a significantly increased risk of developing T1DM: odds ratio (OR) = 3.55 (95% confidence interval (CI) 1.48–8.50; p < 0.0005), whereas the GG genotype was protective against T1DM: OR = 0.22 (95% CI 0.09–0.52; p < 0.005). Conclusions. Among children with T1DM, vitamin D deficiency was detected in 34 (68.0 %) cases, insufficiency — in 15 (30.0 %), and vitamin D supply was optimal in only 1 (2.0 %) patient. The GA genotype of the BsmI (rs1544410) VDR gene polymorphism predominates in children with T1DM. In pathological homozygotes of the BsmI (rs1544410) VDR gene polymorphism, unsatisfactory glycemic control was observed against the background of vitamin D deficiency. A significant risk of developing T1DM was confirmed in children with heterozygous polymorphism. It is advisable to determine the BsmI (rs1544410) polymorphism of the VDR gene in children with T1DM associated with vitamin D deficiency and monitor vitamin D supplementation.
сироватковий 25(OH)D; поліморфізм BsmI гена рецептора вітаміну D; цукровий діабет 1-го типу; діти; підлітки
serum 25(OH)D; BsmI polymorphism of the vitamin D receptor gene; type 1 diabetes mellitus; children; adolescents
Для ознакомления с полным содержанием статьи необходимо оформить подписку на журнал.
- Subramanian S, Khan F, Hirsch IB. New advances in type 1 diabetes. BMJ. 2024 Jan 26;384:e075681. doi: 10.1136/bmj-2023-075681. Erratum in: BMJ. 2024 Jun 3;385:q1224. doi: 10.1136/bmj.q1224. PMID: 38278529.
- Patterson CC, Harjutsalo V, Rosenbauer J, Neu A, Cinek O, Skrivarhaug T, et al. Trends and cyclical variation in the incidence of childhood type 1 diabetes in 26 European centres in the 25-year period 1989–2013: A multicentre prospective registration study. Diabetologia. 2019;62:408-17. doi: 10.1007/s00125-018-4763-3.
- Holick MF. The vitamin D deficiency pandemic: Approaches for diagnosis, treatment and prevention. Rev Endocr Metab Disord. 2017;18:153-65. doi: 10.1007/s11154-017-9424-1.
- Park CY, Shin S, Han SN. Multifaceted roles of vitamin D for diabetes: From immunomodulatory functions to metabolic regulations. Nutrients. 2024;16:3185. doi: 10.3390/nu16033185.
- Hou Y, Song A, Jin Y, Xia Q, Song G, Xing X. A dose-response meta-analysis between serum concentration of 25-hydroxyvitamin D and risk of type 1 diabetes mellitus. Eur J Clin Nutr. 2021;75:1010-23. doi: 10.1038/s41430-020-00813-1.
- Paschou SA, Papadopoulou-Marketou N, Chrousos GP, Kanaka-Gantenbein C. On type 1 diabetes mellitus pathogenesis. Endocr Connect. 2018 Jan;7(1):R38-R46. doi: 10.1530/EC-17-0347.
- Infante M, Ricordi C, Sanchez J, Clare-Salzler MJ, Padilla N, Fuenmayor V, et al. Influence of Vitamin D on Islet Autoimmunity and Beta-Cell Function in Type 1 Diabetes. Nutrients. 2019 Sep 11;11(9):2185. doi: 10.3390/nu11092185.
- Yu J, Sharma P, Girgis CM, Gunton JE. Vitamin D and Beta Cells in Type 1 Diabetes: A Systematic Review. Int J Mol Sci. 2022 Nov 20;23(22):14434. doi: 10.3390/ijms232214434.
- Nascimento BF, Moreira CFF, da Fonseca ER, Fedeszen PMK, de Paula TP, de Sena ASS, et al. Effects of vitamin D supplementation on glycemic control of children and adolescents with type 1 diabetes mellitus: a systematic review. J Pediatr Endocrinol Metab. 2022 Jul 18;35(8):973-988. doi: 10.1515/jpem-2022-0044.
- Marino R, Misra M. Extra-skeletal effects of vitamin D. Nutrients. 2019;11:1460. doi: 10.3390/nu11071460.
- Daskalopoulou M, Pylli M, Giannakou K. Vitamin D Deficiency as a Possible Cause of Type 1 Diabetes in Children and Adolescents up to 15 Years Old: A Systematic Review. Rev Diabet Stud. 2022 Jun 30;18(2):58-67. doi: 10.1900/RDS.2022.18.58.
- Grygorieva N, Tronko M, Kovalenko V, Komisarenko S, Tatarchuk T, Dedukh N, et al. Ukrainian Consensus on Diagnosis and Management of Vitamin D Deficiency in Adults. Nutrients. 2024 Jan 16;16(2):270. doi: 10.3390/nu16020270. PMID: 38257163; PMCID: PMC10820145.
- Zeng X, Zhang Y, Kwong JS, Zhang C, Li S, Sun F, et al. The methodological quality assessment tools for preclinical and clinical studies, systematic review and meta-analysis, and clinical practice guideline: A systematic review. J Evid Based Med. 2015;8:2-10. doi: 10.1111/jebm.12141.
- Awasthi R, Manger PT, Khare RK. Fok I and Bsm I gene polymorphism of vitamin D receptor and essential hypertension: a mechanistic link. Clin Hypertens. 2023 Feb 15;29(1):5. doi: 10.1186/s40885-022-00229-y.
- Shchubelka K, Wolfsberger WW, Oleksyk O, Sverdliuk I, Kacur M, Tynta S, et al. Genomics of Type 1 Diabetes in Ukraine Initiative. International Journal of Endocrinology (Ukraine). 2025;21(4):343-350. https://doi.org/10.22141/2224-0721.21.4.2025.1557.
- Kamel MM, Fouad SA, Salaheldin O, El-Razek Ael-R, El-Fatah AI. Impact of vitamin D receptor gene polymorphisms in pathogenesis of Type-1 diabetes mellitus. Int J Clin Exp Med. 2014 Dec 15;7(12):5505-10. PMID: 25664062; PMCID: PMC4307509.
- Wang G, Zhang Q, Xu N, Xu K, Wang J, He W, Yang T. Association between two polymorphisms (FokI and BsmI) of vitamin D receptor gene and type 1 diabetes mellitus in Asian population: A meta-analysis. PLoS ONE. 2014;9:e89325. doi: 10.1371/journal.pone.0089325.
- Ran Y, Hu S, Yu X, Li R. Association of vitamin D receptor gene polymorphism with type 1 diabetes mellitus risk in children: A protocol for systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2021;100:e26637. doi: 10.1097/MD.0000000000026637.
- Mäkinen M, Mykkänen J, Koskinen M, Simell V, Veijola R, Hyöty H, et al. Serum 25-hydroxyvitamin D concentrations in children progressing to autoimmunity and clinical type 1 diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2016;101:723-9. doi: 10.1210/jc.2015-3073.
- Manousaki D, Harroud A, Mitchell RE, Ross S, Forgetta V, Timpson NJ, et al. Vitamin D levels and risk of type 1 diabetes: A Mendelian randomization study. PLoS Med. 2021 Feb 25;18(2):e1003536. doi: 10.1371/journal.pmed.1003536. Erratum in: PLoS Med. 2021 Apr 29;18(4):e1003624. doi: 10.1371/journal.pmed.1003624.
- Mostafa EA, Abo Hashish MMA, Ismail NA, Hasanin HM, Hasanin RM, Wahby AA, et al. Assessment of vitamin D status and vitamin D receptor polymorphism in Egyptian children with Type 1 diabetes. J Genet Eng Biotechnol. 2024 Mar;22(1):100343. doi: 10.1016/j.jgeb.2023.100343.
- Ströhle A. [The updated recommendations of the US Institute of Medicine (IOM) on the intake of vitamin D. A critical appraisal]. Med Monatsschr Pharm. 2011 Aug;34(8):291-8. German. PMID: 21853883.
- Śledzińska K, Kloska A, Jakóbkiewicz-Banecka J, Landowski P, Oppmann A, Wilczynski S, et al. The Role of Vitamin D and Vitamin D Receptor Gene Polymorphisms in the Course of Inflammatory Bowel Disease in Children. Nutrients. 2024 Jul 13;16(14):2261. doi: 10.3390/nu16142261.
- Fletcher D, Faddy M. Confidence intervals for expected a bundance of rare species. JABES. 2007;12:315-24. https://doi.org/10.1198/108571107X229322.
- Ferraz RS, Silva CS, Cavalcante GC, de Queiroz NNM, Felício KM, Felício JS, et al. Variants in the VDR Gene May Influence 25(OH)D Levels in Type 1 Diabetes Mellitus in a Brazilian Population. Nutrients. 2022 Feb 27;14(5):1010. doi: 10.3390/nu14051010.
- Zhai N, Bidares R, Makoui MH, Aslani S, Mohammadi P, Razi B, et al. Vitamin D receptor gene polymorphisms and the risk of the type 1 diabetes: a meta-regression and updated meta-analysis. BMC Endocr Disord. 2020 Aug 8;20(1):121. doi: 10.1186/s12902-020-00575-8.
- Cheon CK, Nam HK, Lee KH, Kim SY, Song JS, Kim C. Vitamin D receptor gene polymorphisms and type 1 diabetes mellitus in a Korean population. Pediatr Int. 2015 Oct;57(5):870-4. doi: 10.1111/ped.12634.
- Ali R, Fawzy I, Mohsen I, Settin A. Evaluation of vitamin D receptor gene polymorphisms (Fok-I and Bsm-I) in T1DM Saudi children. J Clin Lab Anal. 2018 Jun;32(5):e22397. doi: 10.1002/jcla.22397.
- Zhang J, Li W, Liu J, Wu W, Ouyang H, Zhang Q, et al. Polymorphisms in the vitamin D receptor gene and type 1 diabetes mellitus risk: an update by meta-analysis. Mol Cell Endocrinol. 2012 May 15;355(1):135-42. doi: 10.1016/j.mce.2012.02.003.
