Determination of Apolipoprotein-E Genotypes in Turkish Society

Abstract

In addition to its importance for human metabolism, apolipoprotein molcules are one of the most important

biological biomarkers in certain diseases. Apolipoprotein E (ApoE) is one of the most widely studied

molecules in this field. When we examined the literature, we found a relationship between serum ApoE

levels and sports and exercise, but there was limited study of the APOE gene that encodes this protein.

In this study, we aimed to determine the distribution of ε2 / ε3 / ε4 variants in the APOE gene in Turkish

soccer players, which is thought to have an effect on athletic and neurocognitive performances. Twentytwo

professional Turkish footballers between 18-24 years of age, still playing active football participated

in the study. After obtaining the necessary ethics committee permissions, consent forms explaining the

study protocol, results and outputs were signed and DNA isolation was performed from the athletes. APOE

genotyping was performed by real-time polymerase chain reaction (Real-time PCR) method to determine

genotype distributions in athletes. In determining these distributions, haplo groups formed by APOE

rs429358 and rs7412 polymorphisms were evaluated. In our cohort, the APOE ε3/ ε3 genotype was found

to be more dominant than the other genotypes. One player had ε2/ ε3 (4.5%), one had ε2/ ε4 (4.5%),

13 had ε3/ ε3 (59%) and 7 had ε3/ ε4 (32%) genotypes. No ε2/ ε2 and ε4/ ε4 genotypes were found in

football players. The most common allele ε3 and ε3/ ε3 genotype was more dominant than other alleles and

genotypes. In our study group, we detected no ε2/ ε2 and ε4/ ε4 genotypes. According to the results, the

predominance of ε3/ ε3 genotype in footballers may be related to football biology.

Keywords

• ApoE,polymorphism,football,genetic,spor genetics

Türk Kökenli Futbolcularda Apolipoprotein-E Genotiplerinin Belirlenmesi

Abstract

Apolipoprotein molekülleri, metabolizmamız için öneminin yanı sıra bazı hastalıklar içinde önemli biyolojik biyo-belirteçlerdendir. Özellikle Apolipoprotein E (ApoE) bu konuda en fazla çalışılan moleküllerin başında gelmektedir. Literatür incelemesi yaptığımızda serum ApoE seviyeleri ile spor ve egzersiz arasında ilişki kurulmuş, ancak bu proteini kodlayan APOE geni ile ilgili kısıtlı çalışma olduğu gözlenmiştir. Çalışmamızda, sporcuların nörobilişsel ve atletik performans üzerine etkisi olduğu düşünülen ve ApoE genindeki ε2/ε3/ε4 varyantlarının Türk futbolcularda dağılımlarını belirlemeyi amaçladık. Çalışmamıza aktif futbol oynayan 18-24 yaş arası 22 profesyonel Türk kökenli futbolcu katıldı. Gerekli etik kurul izinleri alındıktan sonra çalışma protokolunu, sonuç ve çıktılarını anlatan onam formları imzalatıldıktan sonra sporculardan DNA izolasyonu gerçekleştirildi. ApoE genotiplemesi gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (GZ-PZR) metodu ile gerçekleştirilerek sporculardaki genotip dağılımları belirlendi. Bu dağılımların belirlenmesinde APOE rs429358 ve rs7412 polimorfizmlerin oluşturduğu haplo gruplar değerlendirilmiştir. Kohortumuzda APOE ε3/ε3 genotipi diğer genotiplere göre daha baskın olarak bulunmuştur. 1 sporcuda ε2/ε3 (%4.5), 1 sporcuda ε2/ε4 (%4.5), 13 sporcuda ε3/ε3 (%59) ve 7 sporcunun ε3/ε4 (%32) genotipinde olduğu saptanmıştır. Futbolcularda ε2/ε2 ve ε4/ε4 genotiplerine rastlanmamıştır. Kohortumuzda en yaygın allel olan ε3 ve ε3/ε3 genotipi diğer allel ve genotiplere göre daha baskın olduğu görülmüştür. Çalışma grubumuzda ε2/ε2 ve ε4/ε4 genotiplerine hiç rastlanmamıştır. Çalışma grubumuzdan elde edilen sonuçlara göre ε3/ε3 genotipinin futbolcularda daha baskın olmasının futbol biyolojisi ile ilişkili olabileceği sonucuna varmamızı sağlamıştır.

Keywords

• ApoE,polimorfizm,futbol,genetik,spor genetiği

References

1. Abrahams S, Mc Fie S, Patricios J, Suter J, Posthumus M, September AV.(2018). An association between polymorphisms within the APOE gene and concussion aetiology in rugby union players. J Sci Med Sport, 21(2),117-122.
2. Çorak, A., Kapıcı, S, Sercan, C, Akkoç, O, Ulucan, K. (2017) A pilot study for determination of anxiety related SLC6A4 promoter “S” and “L” alleles in healthy Turkish athletes. Cellular and Molecular Biology, 63(5), 29-31.
3. Eken, B.F., Akpınaroğlu, C., Arslan, K.S., Sercan, C., Ulucan, K. (2018). Genlerin Sporda Psikolojik Faktörlerle İlişkisi, The Journal of neurobehavıoral scıences, 1 (5), 56-61.
4. Hauser PS, Narayanaswami V, Ryan RO. (2011). Apolipoprotein E: from lipid transport to neurobiology. Prog Lipid Res., 50(1):62-74.
5. Jordan B.D., Relkin N.R., Ravdin L.D, Jacobs A.R., Bennett A, Gandy S.(1997). Apolipoprotein E epsilon4 associated with chronic traumatic brain injury in boxing. JAMA, 278(2),136–140.
6. Kristman VL, Tator CH, Kreiger N, et al. (2008). Does the apolipoprotein epsilon 4 allele predispose varsity athletes to concussion? A prospective cohort study. Clin. J. Sport Med., 18(4),322–328.
7. Kutner KC, Erlanger DM, Tsai J, Jordan B, Relkin NR. (2000). Lower cognitive performance of older football players possessing apolipoprotein E epsilon4. Neurosurgery, 47(3),651-657.
8. Mahley, R.W., Huang, Y. (1999).Apolipoprotein E: From Aterosclerosis to Alzheimer Disease and Beyond, Current Opinion in Lipidology, 10(3), 207-217.

9. Merritt VC, Rabinowitz AR, Arnett PA.(2018). The Influence of the Apolipoprotein E (APOE) Gene on Subacute Post-Concussion Neurocognitive Performance in College Athletes. Arch Clin Neuropsychol.33(1),36-46.
10. Tierney RT, Mansell JL, Higgins M, McDevitt JK, Toone N, Gaughan JP, Mishra A, Krynetskiy E. . (2010).Apolipoprotein E genotype and concussion in college athletes. Clin. J. Sport Med, 20(6),464–468.
11. Ulucan, K., Yalçın, S., Akbaş, B., Konuk, M. (2014). Analysis of Solute Carrier Family 6 Member 4 Gene promoter polymorphism in young Turkish basketball players. The Journal of Neurobehavioral Sciences, 1, 37-40.