FoxO3a基因rs2253310位點多態(tài)性與2型糖尿病的相關(guān)性

FoxO3a基因rs2253310位點多態(tài)性與2型糖尿病的相關(guān)性

鄧霖，王玉霞，商雪瑩

(中國醫(yī)科大學(xué)附屬第四醫(yī)院，沈陽110032)

摘要：目的 觀察遼寧地區(qū)2型糖尿病患者FoxO3a基因rs2253310位點多態(tài)性，探討rs2253310多態(tài)性與2型糖尿病的相關(guān)性。方法納入2型糖尿病患者374例(病例組)，非糖尿病健康志愿者283例(對照組)。檢測并比較兩組FoxO3a基因rs2253310單核苷酸多態(tài)性。測算不同rs2253310基因型患者的BMI，測量收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、空腹血糖(FBG)。結(jié)果病例組BMI、SBP、DBP、FBG高于對照組(P均<0.05)。兩組FoxO3a基因rs2253310基因型GG純合子為主，等位基因以G基因為主；病例組rs2253310位點G等位基因頻率為73.4%、GG基因型頻率為54.01%，對照組分別為74.56%、55.12%，兩組相比，P均>0.05。病例組中不同rs2253310基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG差異無統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)論 FoxO3a基因rs2253310位點多態(tài)性與2型糖尿病無相關(guān)性。

關(guān)鍵詞：2型糖尿病；叉頭轉(zhuǎn)錄因子O3a；基因多態(tài)性

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2015.39.005

中圖分類號：R587.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

基金項目：遼寧省科學(xué)技術(shù)計劃項目(2012225019)。

作者簡介：第一鄧霖(1985-)，女，大學(xué)本科，醫(yī)師，研究方向為內(nèi)分泌學(xué)。E-mail: dlin0101@126.com

作者簡介：通信王玉霞(1967-)，女，博士，副主任醫(yī)師，研究方向為內(nèi)分泌學(xué)。E-mail: cmu4h_wyx@126.com

收稿日期：(2015-07-08)

Association between FoxO3a gene rs2253310 polymorphisms

and type 2 diabetes mellitus

DENGLin,WANGYu-xia,SHANGXue-ying

(TheFourthAffiliatedHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang110032,China)

Abstract:ObjectiveTo observe the gene polymorphisms of rs2253310 in FoxO3a of patients with type 2 diabetes mellitus in Liaoning, and to investigate the relationship between the gene polymorphism of rs2253310 and type 2 diabetes mellitus. MethodsThe single nucleotides polymorphism of rs2253310 in FoxO3a of 374 cases of patients with type 2 diabetes mellitus (experimental group) were detected and 283 cases of control subjects without diabetes (control group). We measured the body mass index (BMI), systolic blood pressure (SBP), diastolic blood pressure (DBP) and fasting blood glucose (FBG) of different rs2253310 genotypes in patients. ResultsBMI, SBP, DBP and FBG in the experimental group were significantly higher than those of the control group (all P<0.05). The homozygous genotype GG was the most genotype and G gene was the most allele in FoxO3a gene rs2253310 of the two groups. The G allele frequency and the GG genotype frequency in the experimental group were 73.4% and 54.01%, while in the control group they were 74.56% and 55.12%; there was no statistically significant difference between the two groups (all P>0.05). In the experimental group, there was no statistically significant difference in BMI, SBP, DBP and FBG in the different genotypes of rs2253310. ConclusionThe single nucleotide polymorphisms of rs2253310 in FoxO3a was not associated with type 2 diabetes mellitus.

Key words: diabetes mellitus, type 2; forkhead box class O3a; gene polymorphisms

2型糖尿病是由多種病因引起的慢性代謝性疾病，遺傳、環(huán)境、行為等多種因素參與其中。叉頭框(Fox)家族是轉(zhuǎn)錄因子家族，分為19個亞族[1]，在細(xì)胞增殖和代謝、免疫調(diào)節(jié)、抑制血管形成、抑制腫瘤形成、人體老化、DNA損傷修復(fù)方面發(fā)揮重要作用[2]。FoxO亞族在多種組織中均有表達(dá)，作為胰島素信號通路的一個重要靶分子，F(xiàn)oxO亞族參與了胰島素抵抗形成和2型糖尿病發(fā)病[3]。FoxO3a是胰島素/胰島素樣生長因子1通路中的關(guān)鍵因子[4]，可能2型糖尿病關(guān)系密切。2013年6月~2014年5月，我們觀察了遼寧地區(qū)漢族人群FoxO3a基因rs2253310位點單核苷酸多態(tài)性，探討rs2253310多態(tài)性與2型糖尿病的關(guān)系，現(xiàn)報告如下。

1資料與方法

1.1臨床資料遵循知情自愿原則，納入2型糖尿病患者374例(病例組)，非糖尿病健康志愿者283例(對照組)。病例組參照1999年WHO糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)確診，患者之間彼此無親緣關(guān)系，排除1型糖尿病，排除合并垂體瘤、原發(fā)性甲狀腺功能亢進(jìn)癥等內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病，排除患有各種內(nèi)科急、重癥或進(jìn)行過易引起血糖變化的手術(shù)患者。對照組排除有糖尿病家族史者。病例組中，男185例、女189例，年齡(58.06±10.88)歲；對照組中，男137例、女146例，年齡(56.64±11.98)歲；兩組年齡、性別比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。病例組BMI、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、空腹血糖(FBG)高于對照組(P均<0.05)。見表1。

表1　兩組BMI、SBP、DBP、FBG比較( ± s)

表1　兩組BMI、SBP、DBP、FBG比較( ± s)

組別nBMISBP(mmHg)DBP(mmHg)FBG(mmol/L)病例組37425.58±4.21*135.69±17.94*83.16±10.60*11.46±4.98*對照組28323.92±3.40126.63±13.8676.53±10.165.12±0.77

注：與對照組相比，*P<0.05。

1.2FoxO3a基因rs2253310多態(tài)性檢測留取兩組血樣，用TaKaRa9450試劑盒抽提DNA，，并用核酸定量分析儀對提取的DNA進(jìn)行濃度及純度測定(濃度>10 ng/μL、OD260/2801.6~2.0合格)。Mass ARRAY分子量陣列技術(shù)進(jìn)行基因分型，送上海醫(yī)藥臨床研究中心檢定。

1.3BMI測算及血壓、血糖檢測測算不同rs2253310基因型患者的BMI，測量SBP、DBP、FBG。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件。計量資料以±s表示，兩組間比較采用t檢驗，多組比較采用方差分析。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1兩組基因型頻率和等位基因頻率比較rs2253310基因共有3種基因型：CC、CG、GG，基因分布以GG純合子為主，兩組基因型分布差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.390，P=0.823)；等位基因以G基因為主，兩組等位基因型分布差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.226，P=0.635)。見表2。

表2　兩組基因型頻率和等位基因頻率比較(%)

2.2病例組不同rs2253310基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG比較不同rs2253310基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表3。

表3　 病例組不同rs2253310基因型患者BMI、

3討論

Fox家族具有長110個氨基酸的DNA結(jié)構(gòu)域，折疊成3個α-螺旋和2個翅膀狀環(huán)形結(jié)構(gòu)，形成一個螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋的基序。FoxO亞家族是在第2個和第3個α-螺旋中間插入5個氨基酸(SNSSA)。人類FoxO基因有4個同源基因，分別為FoxO1、FoxO3a、FoxO4和FoxO6[4]。FoxO通過AKT1/2途徑影響胰島素受體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，導(dǎo)致胰島素抵抗，誘發(fā)2型糖尿病發(fā)病[5]。在健康人群及糖尿病患者中，胰島素通過使FoxO1、FoxO3失活，減少肝糖元生成、增強肝臟脂質(zhì)合成及分泌功能[6]。Kim-Muller等[7]研究證實，F(xiàn)oxO基因(包括FoxO1、FoxO3a、FoxO4)缺失可導(dǎo)致青年人成人發(fā)病型糖尿病(MODY)的發(fā)生，因此認(rèn)為存在FoxO基因突變而產(chǎn)生的胰島細(xì)胞功能缺陷，并在糖尿病發(fā)生發(fā)展中起重要作用。

FoxO3a作為FoxO亞家族成員，其長度為124.94 kb，位于染色體6q21，在人體所有組織中均有表達(dá)，在細(xì)胞內(nèi)通過甲基化、乙酰化、泛素化等途徑調(diào)節(jié)其活性[8]；FoxO3a可通過抑制線粒體基因表達(dá)調(diào)節(jié)活性氧代謝[9]。FoxO3a還被證實在應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮作用[10]，而且與多種疾病的發(fā)生發(fā)展有關(guān)，如特發(fā)性肺纖維化[11]、乳腺癌[12]、Huntington舞蹈病[13]等。FoxO3a可能在2型糖尿病的發(fā)病中發(fā)揮一定作用[14]。研究[15]表明，胰島β細(xì)胞FoxO3a基因表達(dá)缺失可致胰島素分泌異常，引發(fā)糖尿病；FoxO1、FoxO3a、FoxO4基因敲除的胰島細(xì)胞葡萄糖氧化功能受損；高血糖誘導(dǎo)的FoxO表達(dá)缺失可影響胰島β細(xì)胞的代謝活動，在2型糖尿病的進(jìn)展中起重要作用。

rs2253310位于FoxO3a的內(nèi)含子區(qū)域，具有單核苷酸多態(tài)性。Banasik等[16]研究證實，F(xiàn)oxO3a rs2802292位點G等位基因頻率與肝臟胰島素敏感性有關(guān)。目前國內(nèi)針對FoxO3a基因rs2253310位點單核苷酸多態(tài)性與2型糖尿病相關(guān)性的研究較少。本研究結(jié)果顯示，病例組BMI、SBP、DBP高于對照組，考慮可能與遺傳、胰島素抵抗等因素有關(guān)。兩組FoxO3a基因rs2253310位點基因型分布頻率及等位基因分布頻率差異無統(tǒng)計學(xué)意義，且病例組不同基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG差異無統(tǒng)計學(xué)意義，提示基因多態(tài)性未對胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及氧化應(yīng)激等產(chǎn)生明顯影響。我們推測FoxO3a基因rs2253310位點多態(tài)性與2型糖尿病發(fā)病無相關(guān)性，但本研究樣本量較小，該結(jié)果有待于進(jìn)一步擴大樣本加以證實。

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