Prenatal gene-nutrient interactions and their relationship with development and health in the offspring

Abstract

Insuficiència en cobalamina prenatal s’associa amb salut adversa en la descendència a Àsia. Es desconeix si aplica a altres països i si la ruta de la betaïna-dimetilglicina prenatal afecta el creixement fetal i la salut de l’infant. Es va investigar - les associacions entre l'homocisteïna plasmàtica total en dejú (tHcy), l'estat en cobalamina prenatal i la “metabolic score” (MetSco) en infants (6-8 anys) en 293 diades mare-fill. - les associacions entre la betaïna plasmàtica , la dimetilglicina (DMG)/betaïna prenatal, el genotip BHMT matern c.716G>A i el creixement fetal en 748 diades mare-neonat. - l'associació entre la betaïna plasmàtica prenatal i la MetSco en infants (7,5 anys) en 213 diades mare-fill. - l'estat en metabòlits infantils segons l'estat en metabolisme monocarbonat prenatal - les correlacions entre els metabòlits plasmàtics infantils i antropometria en 238 nens. La tHcy de l'embaràs moderadament elevada, i baix estat en cobalamina es van associar amb una MetSco més alt en nens. La betaïna plasmàtica del cordó es va associar inversament amb el creixement fetal. Els nadons nascuts de mares amb el genotip BHMT c.716 AA tenien més risc de ser petits per a l'edat gestacional comparat amb els genotips GG i GA+GG. La ruta de la betaïna-DMG prenatal no es va associar amb MetSco infantil. La betaïna plasmàtica va ser més alta en els nens nascuts de mares en el tercíl més baix de la cobalamina plasmàtica prenatal comparat amb els tercíls mitjans-alts. El triptòfan plasmàtic va ser més baix en els nascuts de mares amb tHcy prenatal en el tercíl més alt versus baix-mitjà. La betaïna plasmàtica infantil, la cisteïna, l'àcid 3-hidroxiantranílic, l'àcid quinurènic, la histidina i la dimetilarginina asimètrica es van correlacionar positivament amb l'adipositat mentre que l'àcid picolínic, la trigonel·lina i la neopterina es van associar negativament.

En Asia la insuficiencia prenatal de cobalamina se ha asociado con problemas de salud en la descendencia. Se desconoce si sucede lo mismo en otros países. Además, poco se conoce sobre si la ruta de la betaína-dimetilglicina prenatal afecta al crecimiento fetal y la salud del niño. Se investigó -las asociaciones entre la homocisteína plasmática total (tHcy), el estado en cobalamina prenatal y un “metabolic score” (MetSco) en niños (6-8 años) en 293 díadas madre-hijo. -las asociaciones entre la betaína, la dimetilglicina (DMG)/betaína prenatal plasmática, el genotipo BHMT c.716G>A y el crecimiento fetal en 748 díadas madre-neonato. -la asociación entre la betaína plasmática prenatal y el MetSco en niños (7,5 años) en 213 díadas madre-hijo. -el estado de los metabolitos infantiles según el estado en metabolismo monocarbonato prenatal -correlaciones entre los metabolitos plasmáticos infantiles y antropometría en 238 niños. La tHcy del embarazo moderadamente elevada, y un estado bajo en cobalamina se asociaron con un mayor MetSco en niños. La betaína plasmática del cordón se asoció inversamente con el crecimiento fetal. Los bebés nacidos de madres con el genotipo BHMT c.716 AA tenían mayor riesgo de ser pequeños para la edad gestacional comparado con los genotipos GG y GA+GG. La ruta de la betaína-DMG prenatal no se asoció con MetSco infantil. La betaína plasmática fue más alta en los niños nacidos de madres en el tercil más bajo de la cobalamina plasmática prenatal comparado con los terciles medios-altos. El triptófano plasmático fue más bajo en los nacidos de madres con tHcy prenatal en el tercil más alto versus tercil bajo-medio. La betaína plasmática infantil, la cisteína, el ácido 3-hidroxiantranílico, el ácido quinurénico, la histidina y la dimetilarginina asimétrica se correlacionaron positivamente con la adiposidad mientras que el ácido picolínico, la trigonelina y la neopterina se asociaron negativamente.

Inadequate pregnancy cobalamin status has been associated with adverse offspring health in Asia but there are few studies in countries with low prevalence of cobalamin deficiency. Less is known regarding the association between the betaine-dimethylglycine pathway during pregnancy, foetal growth and mid-childhood health. The associations between pregnancy fasting plasma total homocysteine (tHcy), cobalamin status (cobalamin, holotranscobalamin (holoTC), methylmalonic acid (MMA)) and mid-childhood (6-8y) metabolic score (MetSco) (including fat mass index, homeostatic model assessment of insulin resistance and dyslipidemia) were studied in a prospective study of 293 mother–child dyads. Associations between pregnancy fasting plasma betaine, dimethylglycine (DMG)/betaine, c.716G>A BHMT genotype and foetal growth were investigated in a prospective study of 748 mother–neonate dyads. The association between pregnancy fasting plasma betaine and mid-childhood (7.5 y) MetSco was investigated in 213 mother–child dyads. Child plasma metabolite status was studied according to pregnancy 1C metabolism status and bivariate correlations between child plasma metabolites and anthropometric measurements in 238 children were studied to identify potential biomarkers associated with the metabolic syndrome. Moderately elevated pregnancy tHcy, low holoTC and high MMA were associated with increased mid-childhood MetSco in boys. Cord plasma betaine was inversely associated with foetal growth. Babies born to mothers with the BHMT c.716 AA genotype had a higher risk of small for gestational age (SGA) compared to GG, and GA+GG genotypes. The pregnancy betaine-DMG pathway was not associated with child MetSco. Plasma betaine was higher in children born to mothers in the lowest tertile of pregnancy plasma cobalamin compared to the mid-high tertiles, while plasma tryptophan was lowest in those born to mothers in the highest vs low-mid maternal pregnancy plasma tHcy tertiles. Child plasma betaine, cysteine, 3-hydroxyanthranilic acid, kynurenic acid, histidine and asymmetric dimethylarginine were positively correlated with adiposity while picolinic acid, trigonelline and neopterin were negatively associated.