脂联素基因启动子区_医学论文作者：何岚，刘萍，叶枫，李建宁，董春萍【关键词】脂联素；单核苷酸多态性；2型糖尿病；胰岛素抵抗Association of SNPs in proximal promoter region of APM1 gene with serum adiponectin level and type 2 diabetes in Shaanxi Chinese【Abstract】AIM:To study the correlation between single nucleotide polymorphisms(SNPs)11377C/G and serum adiponectin level in the Han population with type 2 diabetes in Shaanxi province.METHODS:The PCR RFLP techniques were adopted to test SNPs in the proximal promoter region of the APM1 gene in 101 nondiabetes control group and 203 diabetes group.The diabetes patients underwent 75 g glucose OGTT and insulin release test for measurement of serum adiponectin,blood sugar,insulin and lipids.Insulin secretion index and insulin resistance index were calculated.RESULTS:Serum adiponectin level in the diabetes group were statistically lower than nondiabetes control group［(12.8±6.5)mg/L vs(15.0±6.9)mg/L,P<0.05］.The distribution of APM1 gene polymorphism in nondiabetes group and diabetes group was C/C53(52.5%),C/G38(37.6%),G/G10(9.9%)and C/C107(54.0%),C/G74(37.4%),G/G17(8.6%).In nondiabetes control group,serum adiponectin level of the GG genotype at position 11377 was lower than that of the CC genotype,but the TG level of the GG genotype was much higher than that of the CC genotype(P<0.05).CONCLUSION:SNPs11377C/G modulate the adipocytesecreted adiponectin hormone level and may contribute to the genetic risk for type 2 diabetes in Shaanxi Chinese.【Keywords】adiponectin;single nucleotide polymorphism;type 2 diabetes mellitus;insulin resistance【摘要】目的：探讨中国陕西地区汉族人群脂联素基因启动子区11377C/G单核苷酸多态性(SNPs11377C/G)和血清脂联素水平与2型糖尿病的关系.方法：研究对象304例，其中2型糖尿病203例，非糖尿病对照101例，用PCRRFLP方法鉴定SNPs11377C/G，进行了OGTT（75 g葡萄糖）及胰岛素释放实验，测定脂联素、血脂、血糖、胰岛素水平并计算Homa胰岛素分泌和抵抗指数.结果：2型糖尿病组血清脂联素水平明显低于非糖尿病对照组（mg/L,12.8±6.5 vs 15.0±6.9,P<0.05）.SNPs11377C/G基因型和等位基因频率在糖尿病和非糖尿病对照组间分布无统计学差异(P>0.05)，非糖尿病组11377 GG基因型脂联素水平明显低于CC基因型，而TG明显高于CC基因型(P<0.05).结论：脂联素基因启动子区SNPs11377C/G与陕西地区汉族人血清脂联素水平相关，提示这一基因位点多态性可能增加陕西地区汉族人2型糖尿病的遗传风险.【关键词】脂联素；单核苷酸多态性；2型糖尿病；胰岛素抵抗0引言脂联素(adiponectin)是成熟脂肪细胞特异分泌的一种有抗炎、增加胰岛素敏感性及心血管保护作用的脂肪细胞因子.人类的脂联素基因位于染色体3ｑ27，现研究证实该区域存在2型糖尿病和代谢综合征的易感位点.近来有报道脂联素基因的单核苷酸多态性（SNP）与2型糖尿病和胰岛素抵抗相关，但结果不完全一致［1-2］.我们观察了陕西地区汉族人群脂联素基因启动子区SNPs11377C/G和血清脂联素水平与2型糖尿病的关系，以了解脂联素基因启动子区SNPs11377C/G对糖尿病发生的影响.1对象和方法1.1对象我院门诊和住院的无亲缘关系陕西地区汉族患者和常规体检者304例，其中2型糖尿病（T2DM）203（男120,女83）例，年龄54.8±11.8岁.诊断标准参考1999年世界卫生组织（WHO）的糖尿病诊断标准，即空腹血浆葡萄糖水平（FPG）≥7.0 mmol/L和/或75克葡萄糖耐量试验（OGTT试验）餐后2 h血浆葡萄糖水平（PG）≥11.1 mmol/L.受试者排除严重心、脑、肝、肾功能损害及影响糖代谢的其他内分泌疾病.非糖尿病对照组（NDM）101（男73,女28）例，年龄57.8±12.1岁，排除糖尿病家族史.1.2方法全部受试者于清晨空腹肘前静脉取血，测血清脂联素水平，血脂，行OGTT加胰岛素释放试验，于服糖0,30,60,120和180 min分别取静脉血，同时测定血糖及胰岛素.根据体质量及身高计算体质量指数（BMI=体质量/身高2）.血糖采用美国强生血糖仪测定.血清脂联素水平用美国Linco公司提供的放射免疫药盒测定，血脂采用酶法用7170A全自动生化分析仪测定.1．2．1胰岛素分泌指数(Homaβ)=20×FIns/(FPG-3.5)；Homa胰岛素抵抗指数（HomaIR）=（FIns×FPG）/22.5.1．2．2脂联素基因启动子区11377C/G多态性的PCRRFLP分析①DNA的提取：取空腹静脉血（EDTA抗凝）0.2 mL，用全血DNA提取试剂盒（北京天为时代科技有限公司）抽提基因组DNA.②PCR扩增:从GenBank中查取人apM1基因序列，由北京奥科公司设计合成引物［3］:上游引物(24 bp):5′TGG TGG ACT TGA CTT TAC TGG TAG 3′,下游引物(21 bp):5′TAG AAG CAG CCT GGA GAA CTG 3′.PCR反应体系（25μL）：模板DNA 1.5μL，上下游引物各1.3μL，2×Master Mix（北京天为时代）12.5μL,ddH2O 8.4μL.PCR反应条件：95℃预变性10min后进入主循环,变性95℃1 min,退火61℃30 s;延伸72℃1 min，共36个循环,完成后72℃维持10 min,扩增在PCR仪(美国Perkin Elmers Cetus)上完成.扩增产物用2%琼脂糖凝胶电泳检测,以100 bp为标志物长度间距(天为时代Marker I),产物片段大小为335 bp.③酶切：用Hha1(Fermentas公司)限制性内切酶酶切，37℃酶切水解4～16 h.酶切产物以25 g/L的琼脂糖凝胶电泳,溴乙锭/紫外线检测.统计学处理：计量资料以x±s表示.运用HardyWeinber平衡检验确认研究样本的群体代表性.数据用SPSS11.5统计软件进行分析.组间基因型频率及等位基因频率的比较用χ2检验.计量资料组间均数比较用方差分析.相关性分析采用Pearson相关,P<0.05为有统计学差异.2结果2.1血清脂联素水平及其他指标T2DM组血清脂联素水平明显低于NDM组（P<0.05，表1）.以BMI≥25和BMI＜25分组后，BMI≥25组血清脂联素水平为(6.1±3.1)mg/L,明显低于BMI＜25组［(7.3±3.5)mg/L，P<0.01］.按性别分组后女性血清脂联素水平为(7.3±3.4)mg/L,仍明显高于男性［(6.4±3.3)mg/L,P<0.05］.表1NDM和T2DM血清脂联素及其他指标变化(略)aP<0.05,bP<0.01 vs NDM.BMI:体质量指数；FPG：空腹血糖；FIns:空腹胰岛素.2.2脂联素基因启动子区SNPs11377C/G检测SNPs11377基因型和等位基因频率在T2DM和NDM两组间分布无统计学差异(χ2=0.205,P=0.902,表2).表211377基因频率和基因型分布(略)2.3脂联素基因启动子区SNPs11377C/G不同基因型表型分析在T2DM和NDM组中均以基因型分组，在NDM组11377基因型中,CC型、CG型、GG型三型间BMI,TG,HomaIR有增高的趋势，而脂联素水平有下降的趋势.且GG基因型脂联素水平明显低于CC基因型，而TG明显高于CC基因型(P<0.05，表3).在T2DM组11377 GG基因型BMI明显高于CG基因型(P<0.05,表3）.CC型、CG型、GG型三型间脂联素水平仍有下降的趋势,但无显著性差异，而BMI,TG,HomaIR的变化趋势消失（表3）.采用相关分析，发现血清脂联素水平与BMI,FIns,TG和HomaIR呈负相关（r=-0.232,P<0.01;r=-0.132,P<0.05;r=-0.214,P<0.01;r=-0.200,P<0.01），也与SNPs11377C/G有相关性，而与FPG无相关性.表3NDM和T2DM SNPs11377不同基因型各指标变化(略)aP<0.05 vs CC,bP<0.05 vs CG.3讨论我们的研究表明脂联素基因启动子区SNPs11377C/G与中国陕西地区汉族人血清脂联素水平相关，且血清脂联素水平与体质量［4］、血脂，胰岛素存在复杂的相互关系，提示和血清脂联素水平相关的脂联素基因启动子区SNPs11377C/G可能增加了陕西地区汉族人2型糖尿病的遗传风险.Lindsay等［5］对Pima印地安人的研究发现，血清脂联素水平在2型糖尿病患者中低于对照组，同时发现脂联素水平低的人更易患糖尿病.我们研究也证实2型糖尿病组血清脂联素水平明显低于非糖尿病对照组（P<0.05）.陕西地区汉族人群存在脂联素基因启动子区11377位点单核苷酸多态性，且基因型及等位基因频率与报道的日本人及法国高加索人群无明显差异(χ2=1.660,P=0.798).这一结果显示脂联素基因启动子区11377C/G等位基因频率在糖尿病组与非糖尿病对照组之间无显著性差异，与日本人报道的结果相似，与法国高加索人群不同［1-2］.出现这种差别的原因可能与种族差异或样本量大小有关.法国高加索人群研究显示启动子区SNPs11391和SNPs11377及一些少见的非同义突变调节了血清脂联素水平［2，6］.我们结果也显示11377的GG型血清脂联素明显低于CC型（P<0.05）.用计算机分析发现在11377和11391之间及11377比邻位置有一个EGFR的增强子序列相似的核苷酸序列，推测可能存在多种调节元件影响脂联素基因表达［7］.脂联素可调节小鼠的胰岛素抵抗，人体研究也显示脂联素浓度与胰岛素敏感性相关［8］.我们研究未发现在陕西地区汉族人群脂联素基因启动子区SNPs11377C/G与胰岛素抵抗有关.出现这种结果的原因可能是，首先相对于正糖钳夹实验,Homa胰岛素抵抗指数仍然不是一个十分完善的指标，特别是在评估糖尿患者群胰岛素抵抗时；其次胰岛素抵抗虽然是糖尿病发生的主要危险因素，但除受脂联素水平影响外，还受其他因素影响［9］.另一种可能是脂联素影响肝糖输出，影响肝脏胰岛素抵抗［10］，或对胰岛素分泌可能有直接的刺激作用［11］.在我们的研究中还发现在非糖尿病组中，11377GG基因型BMI，甘油三酯均有增高趋势，且GG基因型TG明显高于CC基因型.单因素相关分析显示血清脂联素水平还与BMI,FIns,TG和HomaIR呈负相关（P<0.01）.【参考文献】［1］Hara K,Boutin 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