Childhood Trauma is Associated with Perceived Stress and Hair Cortisol Level Characterized by BDNF Val66Met Genotype and Sex

Abstract

Childhood trauma increases the risk of mental disorders by affecting both psychological and physiological stress responses in adulthood, including perceived stress and long-term hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis activity. The mechanisms underlying these effects may involve gene-environment (G × E) interactions, with the brain-derived neurotrophic factor (BDNF) gene Val66Met polymorphism and sex playing important roles. The author aimed to investigate how childhood trauma influences stress responses, considering the BDNF Val66Met polymorphism and sex differences. Secondary data from 190 healthy young adults (96 women) were analyzed. Childhood trauma and perceived stress were assessed using the Childhood Trauma Questionnaire (CTQ) and the Perceived Stress Scale (PSS), respectively, and hair cortisol concentration (HCC) was assessed as a measure of long-term cortisol levels. Participants were genotyped for the BDNF Val66Met polymorphism and stratified as Val/Val or Met carriers. Hierarchical linear regression models were used to examine the interactions between CTQ score, BDNF Val66Met genotype, and sex to assess their effects on PSS score and HCC. Additional analyses included separate linear regression models of the CTQ score for HCC in Val/Val and Met carriers according to sex. Higher CTQ scores were positively associated with PSS scores in the entire sample. No significant main effects of CTQ score, BDNF Val66Met genotype, or sex on HCC were observed. However, a significant three-way interaction between CTQ score, BDNF Val66Met, and sex was observed in patients with HCC, with a positive association between HCC and childhood trauma observed exclusively in Val/Val carriers. This study demonstrated that childhood trauma elevates perceived stress across all participants and increases HCC levels specifically in women Val/Val carriers, highlighting the role of childhood trauma, BDNF Val66Met, and sex in shaping stress responses. Taken together, these findings underscore the importance of considering genetic and sex factors when examining the long-term effects of childhood trauma on the HPA axis. Further research is required to elucidate the underlying mechanisms in populations with diverse age stages and clinical conditions.

아동기 외상은 스트레스지각과 장기 HPA 축 활동을 포함하는 성인기 스트레스의 심리 및 생리 반응에 영향을 미침으로써 정신 장애의 위험을 증가시킨다. 이 효과의 기저에는 뇌유래신경영양인자(BDNF) Val66Met 다형성과 성별이 중요한 역할을 하는 유전자-환경(G × E) 상호작용이 작동할 수 있다. 저자는 BDNF Val66Met 다형성과 성별 차이를 고려하여 아동기 외상이 스트레스 반응에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 190명의 건강한 젊은 성인(여성 96명)을 대상으로 이차 자료를 분석하였다. 아동기 외상은 아동기외상설문(CTQ)을, 스트레스지각은 지각된 스트레스척도(PSS)를 사용하여 측정하였으며, 장기 코티졸 수준은 모발코티졸농도(HCC)를 지표로 사용하였다. 참가자들은 BDNF Val66Met 다형성에 대한 유전자형 분석을 통해 Val/Val과 Met 보유자로 구분하였다. CTQ 점수, BDNF Val66Met 유전자형 및 성별 사이의 상호작용이 PSS 점수와 HCC에 미치는 영향을 평가하기 위해 계층선형회귀모델을 사용하여 분석하였다. 추가 분석에서는 성별에 따라 Val/Val 및 Met 보유자에 대한 별도의 선형회귀모델을 실시하였다. 전체 참가자에서 CTQ 점수가 높을수록 PSS 점수 역시 높아지는 유의한 상관관계가 나타났다. HCC에 대해서는 CTQ 점수, BDNF Val66Met 유전자형 또는 성별의 유의한 주효과는 관찰되지 않았다. 그러나 HCC에 대해 여성 Val/Val 보유자에서만 HCC와 아동기외상 사이에 유의한 양의 상관관계가 나타나는 CTQ 점수, BDNF Val66Met 및 성별 사이의 유의한 삼원 상호작용이 관찰되었다. 이 연구는 아동기 외상이 모든 참가자의 스트레스지각을 증가시키고, 여성 Val/Val 보유자에서만 HCC 수치를 증가시킨다는 점을 보여주어 아동기 외상, BDNF Val66Met 및 성별이 스트레스 반응을 형성하는 데 중요한 역할을 함을 강조한다. 이 소견은 아동기 외상이 HPA 축에 미치는 장기적인 영향을 연구할 때 유전자 및 성별 요인을 고려하는 것이 중요하다는 점을 시사한다. 향후 연구에서는 좀 더 다양한 나이 및 임상조건이 있는 집단에서 이 상호작용의 기저 기전을 밝힐 필요가 있다.