Vitamin D-Rezeptor-Gen-Polymorphismen und Knochenstoffwechsel bei türkischen Migranten in Deutschland im Vergleich zu einer gesunden deutschen Kontrollgruppe

Abstract

An Osteoporose leidende Menschen weisen eine reduzierte Knochendichte(BMD) mit einhergehender Risikoerhöhung für knöcherne Frakturen auf.Weiterhin liegen eine gesteigerte Morbidität und Mortalität vor. Eine erblicheKomponente der Knochendichte konnte mit verschiedenen Zwillings- undFamilienstudien belegt werden, woraufhin im Laufe der Jahre ein großesInteresse an einem molekulargenetischen Hintergrund der Knochendichteentstand. Obwohl die für die Regulation der Knochendichte verantwortlichenGene noch nicht vollständig bekannt sind, findet man zahlreiche Publikationenüber verschiedene Kandidatengene, die einen möglichen Einfluss habenkönnten. So liegen diverse Untersuchungen vor, die sich mit Assoziationen derKnochendichte und dem Vitamin D-Rezeptor-(VDR-)Gen-Polymorphismusauseinandersetzen. Hierbei findet man unterschiedliche und teilweise sogarwidersprüchliche Ergebnisse.Das Ziel dieser Arbeit war die Beschreibung eines möglichenZusammenhanges zwischen einer verminderten Knochendichte in Form vonosteoporotischen Verhältnissen und Vitamin-D-Rezeptor-Gen-Polymorphismenbei in Deutschland lebenden türkischen Migranten im Vergleich zu einergesunden deutschen Kontrollgruppe.Hierfür wurden von insgesamt 183 türkischen Migranten (98 Männer, 46Frauen) und 46 altersvergleichbaren Deutschen (13 Männer, 33 Frauen) dieKnochendichte im Lendenwirbelsäulenbereich und am rechten Schenkelhalsgesamt mit der DEXA-Methode gemessen. Weiterhin sind folgendeLaborparameter bestimmt worden: Parathormon, Kalizum, Osteocalcin,Phosphat, alkalische Phosphatase, b-CrossLaps und 25-Vitamin D3. Zusätzlicherfolgte eine molekulargenetische Analyse durch Extraktion der DNA ausperipheren Leukozyten zur Genotypisierung der beiden VDR-Gen-Polymorphismen Bsml und Fokl. Das Fehlen bzw. Vorhandensein derSchnittstellen für die Restriktionsendonukleasen wurde definiert als B , F bzw. b , f .Insgesamt wiesen 83,1% der türkischen Migranten eine 25(OH)D3-Hypovitaminose auf, dieser Zustand war bei den Deutschen nur zu 45,7%vorhanden. Weiterhin konnte bei 82% der Migranten ein erhöhter PTH-Spiegelund bei 6,6% die klassische laborchemische Konstellation eines sek.Hyperparathyreoidismus objektiviert werden.Weder bei den Migranten noch bei den deutschen Probanden war es möglich,bedeutende Abweichungen hinsichtlich der Verteilung für einen Bsml-Polymorphismus auszumachen. Bezüglich der Fokl-Allele hingegen waren sehrwohl signifikante Unterschiede vorhanden. So lagen in der Gruppe dertürkischen Migranten häufiger die Genotypen FF vor (p=0,009). Außerdemwiesen Frauen aus der Gruppe der Migranten, bei denen ein Ff-Genotypnachgewiesen werden konnte, verminderte BMD- und T-Score-Werte sowohl imLWS-Bereich als auch am rechten Schenkelhals gesamt auf (p<0,046).Bezeichnende Assoziationen zu den untersuchten Laborparametern warennicht erkennbar.Die Männer aus der Gruppe der Türken wiesen keine Assoziation zwischen denKnochendichte-Werten und den Fokl-Genotypen auf.Aus den vorliegenden Daten lässt sich also ein Einfluss der Fokl-Polymorphismen auf die Knochendichte bei türkischen Migrantinnen annehmen.Durch eine Analyse der Vitamin D-Rezeptor-Gen-Polymorphismen könnte manbei diesen Personen ein mögliches Osteopenie- bzw. Osteoporoserisikofrühzeitig erfassen und eine individuelle Risikoeinschätzung bezüglich einerhohen Knochenbruchgefahr bestimmen. Bei einer ermittelten Risikoerhöhungfür Frakturen wäre es dann angebracht, eine osteoprotektive Medikationeinzuleiten und somit den Prozess der Knochendichtereduktion zuverlangsamen.Weitere, zukünftige Studien sind notwendig, um das genaue Ausmaß desEinflusses des VDR-Polymorphismus analysieren zu können. Hierbei mussaber auch darauf geachtet werden, dass alle Faktoren eliminiert werden, dieeinen Einfluss des VDR-Gen-Polymorphismus auf die Knochendichtemaskieren könnten. People with the systemic skeletal disease osteoporosis have got a low bonemass density (BMD) and this accompanies an increased risk for bone fractures.It is also known that osteoporosis is linked up with increased morbidity andmortality. As a result of several studies with twins and families, genetitic factorsseem to be involved in the pathogenesis of low BMD. Due to this fact, manyclinical trials are engaged in hereditarily facts influencing the bone mass.Although the gene which regulates the BMD is not entirely defined, a couple ofpublications suggest that several genes are involved. The vitamin D-receptorgene(VDR-gene) has been implicated as a factor affecting the bone mass.However, associations of VDR-genotypes to bone mineral density in differentpopulations have brought contradictionary results.The aim of the current study was to research a possible coherence between thephenotypical expression of osteoporosis in Turkish migrants living in Germanyand the genetic background of polymorphisms of the VDR-gene, compared tohealthy Germans as a control. Exactly 183 Turkish migrants (98 males, 85females) and 46 age-matched Germans (13 males, 33 females) wereinvestigated for their femoral and lumbar BMD by DEXA. Furthermore, thefollowing laboratory parameters were measured in parallel: parathormon,calcium, osteocalcin, phosphatase, alkaline phosphate, b-crossLaps and 25-vitamin D3. By using genomic DNA from peripheral leukocytes the Bsml- andFokl-polymorphisms of the VDR-gene were also genotyped. Absent or presentrestriction sites were defined as B , F or b , f .Of note Turkish immigrants had a significant higher prevalence of 25(OH)2D3hypovitaminosis (in 83.1%), they also showed in 82% an elevated PTH and in6,6% a secondary hyperparathyreoidism.There was no difference in the disposition of the Bsml-VDR-gene-polymorphism neither at Turkish migrants nor at Germans. But the Turkish migrants showeda significant disposition in Fokl-polymorphism (genotype FF in 54,1%, p=0,009).Besides, Ff-genotyped Turkish women exhibit significantly decreased BMD andT-Scores of their right femur and lumbar spine (p<0,046). Significantassociations with any laboratory parameters could not be demonstrated. MaleTurkish migrants did not show any compound between BMD and Foklgenotypes.The current study observed that Fokl-polymorphisms at the VDR gene are ofclinical value in identifying female Turkish migrants who are at risk fordecreased bone mineral density (osteopenia / osteoporosis). Further studiesshould define diagnostic and possible therapeutic implications.