UCP2基因rs660339多態(tài)性與壯族兒童青少年單純性肥胖的相關(guān)性分析

李伍高　李哲濤　黃際衛(wèi)　嚴提珍　李靜文　許澤輝　唐寧

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UCP2基因rs660339多態(tài)性與壯族兒童青少年單純性肥胖的相關(guān)性分析

李伍高李哲濤黃際衛(wèi)嚴提珍李靜文許澤輝唐寧★

［摘要］目的探討UCP2基因位點rs660339單核苷酸多態(tài)性與廣西柳州的壯族兒童青少年單純性肥胖的相關(guān)性。方法隨機選取285名柳州市兒童青少年（年齡3～18歲），其中單純性肥胖組151例，健康對照組134例，分別檢測身高和體重，測定空腹血糖（fasting blood-glucose，F(xiàn)BG）、血清總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triacylglyceride，TG）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoproteincholesterol，HDL-C）和低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein-cholesterol，LDL-C）兩組標(biāo)本UCP2基因rs660339位點利用SNaPshot技術(shù)檢測，統(tǒng)計基因型及等位基因分布頻率，并分析兩組等位基因構(gòu)成比。結(jié)果肥胖組中除年齡、身高外，與對照組的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。健康對照組和肥胖組UCP2基因rs660339 C/C型、C/T型及T/T型基因型頻率分別為40.30%、49.25%、10.45%和37.09%、50.33%、12.58%，兩組C、T等位基因頻率分別為64.93%、35.07%和62.25%、37.75%，T等位基因的OR值為1.122，95.9%的可信區(qū)間為0.797～1.580。基因型與等位基因頻率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。rs660339位點TT與CC/CT基因型與各代謝指標(biāo)（血糖、總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白）無顯著相關(guān)性。結(jié)論廣西壯族兒童青少年單純性肥胖組和健康對照組UCP2基因單核苷酸多態(tài)性位點rs660339位點基因型的構(gòu)成比組間無顯著性差異，各基因型攜帶者間代謝指標(biāo)也無顯著性差異。

［關(guān)鍵詞］UCP2基因；單核苷酸多態(tài)性；單純性肥胖；體質(zhì)指數(shù)

★通訊作者：唐寧，E-mail：tn825@126.com

隨著物質(zhì)生活水平的提高，青少年兒童肥胖已經(jīng)成為了各個家庭關(guān)注的首要健康問題。流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，我國兒童單純性肥胖率接近歐美發(fā)達國家水平達到7.2%［1］。青少年中的肥胖已成為困擾廣大家長及兒童的精神負擔(dān)，研究肥胖的原因以及如何預(yù)防已經(jīng)被廣泛的重視。解偶聯(lián)蛋白與人體的能量平衡和體重調(diào)節(jié)有著密切的聯(lián)系［2］，關(guān)于其基因UCP2的多態(tài)性與肥胖的關(guān)系在已有研究［3-6］。UCP2在體內(nèi)分布廣泛，主要通過調(diào)節(jié)機體的基礎(chǔ)代謝率（basal metabolic rate，BMR）來控制體重，人UCP2基因受β3-AR、單環(huán)磷酸腺苷、甲狀腺激素及過氧化物酶體增生物激活受體配體調(diào)節(jié)，一旦基因突變就可能發(fā)生肥胖。本研究以柳州市壯族兒童青少年為研究對象，探討UCP2基因rs660339位點多態(tài)性與廣西壯族兒童肥胖及其代謝指標(biāo)的關(guān)系，旨在從分子生物學(xué)角度探討肥胖在廣西壯族人群中的遺傳機制。

1　資料與方法

1.1一般資料

選取柳州市中小學(xué)壯族兒童青少年285人，男174，女111，男女比例1.57∶1；年齡6～18歲，平均年齡12.85±3.46歲，單純性肥胖組體質(zhì)指數(shù)（body mass index，BMI）超過中國肥胖問題工作組2003年制定的“中國學(xué)齡兒童青少年超重、肥胖篩查BMI值分類標(biāo)準(zhǔn)”中同年齡、同性別BMI標(biāo)準(zhǔn)第95百分位以上（超過平均體重30%為中度，50%以上為重度），合計151例，平均年齡13.31±4.13歲；健康對照組BMI處于標(biāo)準(zhǔn)的第25百分位至第75百分位之間，合計134例，平均年齡13.20±2.57歲。兩組均排除繼發(fā)性肥胖癥且未服用激素與影響脂代謝的藥物，所有研究對象均取得監(jiān)護人知情同意。

1.2方法

1.2.1BMI及代謝指標(biāo)測定

所有納入研究的對象于相同條件下按照標(biāo)準(zhǔn)方法測量身高和體重，根據(jù)公式BMI=W（kg）/H2（m2）計算BMI，其中W代表體重，單位為千克，H代表身高，單位為米。清晨空腹抽取外周血，分離血清，日本日立7600型全自動生化分析儀測定空腹血糖（fasting blood-glucose，F(xiàn)BG）、血清總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triacylglyceride，TG）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein-cholesterol，HDL-C）和低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein-cholesterol，LDL-C）。全部測定由專人在固定儀器上進行，并按日常工作進行室內(nèi)質(zhì)控并合格方檢測。同時抽取靜脈血2 mL用乙二胺四乙酸二鉀（EDTA-K2）抗凝，酚氯仿法抽提全基因組DNA，標(biāo)本-20℃保存，用于基因分析。

1.2.2基因多態(tài)性檢測

使用SNaPshot技術(shù)，毛細管電泳檢測在美國ABI3730xl型全自動DNA測序儀上進行，UCP2基因rs660339位點單核苷酸多態(tài)性的基因分型應(yīng)用GeneMapper 4.0分析。

rs660339位點PCR擴增正向引物為F：5′-CATCGCAGATCTCATCACCT-3′，反向引物為R：5′-TGCTCCATACTCACGCTCAG-3′。反應(yīng)過程中延伸引物序列分別為：5′-CCAGTGCGCGCTACAG-3′，上述引物均由上海立菲生物技術(shù)有限公司合成，PCR反應(yīng)體系為20 μL，包括10×PCR buffer 2 μL（Mg2+free，invitrogen，美國）2 μL，10 mM dNTP混合物0.5 μL（大連Takara公司），50 mM MgCl20.8 μL（invitrogen，美國），5U Platinum Taq DNA聚合酶0.2 μL（invitrogen，美國），PCR正向和反向引物（10 pmol/L）各0.5 μL和1 μL DNA模板（20 ng/μL）。PCR反應(yīng)程序：95℃預(yù)變性2 min；94℃變性20 s，56℃退火30 s，72℃延伸40 s，33個循環(huán)；最后72℃延伸5 min，4℃保存。PCR產(chǎn)物經(jīng)過純化處理后，在ABI3730xl型全自動DNA測序儀上進行毛細管電泳，運行GeneMapper 4.0軟件分析實驗結(jié)果。

1.2.3統(tǒng)計學(xué)方法

2　結(jié)果

2.1一般情況

肥胖組151例，年齡13.31±4.13歲，BMI值27.48±4.03 kg/m2，正常組134例，年齡13.20±2.57歲，BMI值18.88±2.50 kg/m2，BMI值肥胖組高于正常組，組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=31.471，P＜0.05）。血糖、甘油三酯、總膽固醇、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白各指標(biāo)在組間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

2.2UCP2基因rs660339位點基因型及等位基因型頻率在肥胖組和正常對照組的比較

表1　肥胖組與對照組生理及代謝指標(biāo)的比較Table 1　Physiological and metabolism indices between the obesity and the control groups

UCP2基因rs660339位點基因分型結(jié)果見圖1，健康對照組和肥胖組UCP2基因rs660339 C/C型、C/T型及T/T型基因型頻率分別為40.30%、49.25%、10.45%和37.09%、50.33%、12.58%，兩組C、T等位基因頻率分別為64.93%、35.07%和62.25%、37.75%，經(jīng)Hardy-Weinberg遺傳平衡定律檢驗，其等位基因在兩種人群中的分布符合遺傳平衡，說明樣本具有群體代表性。肥胖組的BMI（27.48± 4.03）顯著高于健康對照組（18.88±2.50），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），然而引起這一差異的原因與UCP2基因rs660339位點多態(tài)性沒有關(guān)聯(lián)，該位點基因型的構(gòu)成比在組間沒有差異（P＞0.05），并且rs660339位點等位基因C、T在肥胖組和對照組中頻率分別為88.43%、11.57%和84.10%、15.89%，C等位基因的OR值為1.122，95%的可信區(qū)間為0.797～1.580；等位基因頻率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表2。

2.2UCP2基因rs660339位點多態(tài)性與肥胖代謝指標(biāo)間的相關(guān)性

rs660339 CC基因型與CT+TT基因型各代謝參數(shù)FBG、TC、TG、HDL-C和LDL-C間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（表3）。

表2　肥胖組和對照組UCP2基因rs660339位點基因型和等位基因頻率Table 2　The frequencies of genotype and allele of UCP2 gene rs660339 between the obesity and the control groups

表3　UCP2基因rs660339位點不同基因型與肥胖相關(guān)代謝組分比較Table 3　rs660339 genotype and metabolism indices between the obesity and the control groups

3　討論

青少年兒童肥胖已經(jīng)越來越受到家庭和社會的重視，因肥胖所帶來的健康問題日益加劇，隨著社會的發(fā)展，從根本上預(yù)防肥胖的發(fā)生已經(jīng)成為了社會共識。

解偶聯(lián)蛋白2（UCP2）基因位于人染色體11q13，編碼線粒體內(nèi)膜上的載體蛋白。有多個研究報道UCP2基因多態(tài)與T2DM和肥胖的相關(guān)性［7-8］，其中多態(tài)位點rs660339，rs4684846可能在肥胖發(fā)生發(fā)展和減肥過程中起到至關(guān)重要的作用，可能被視為臨床遺傳易感性和減肥手術(shù)前的預(yù)測［9-10］。

在不同人群中發(fā)現(xiàn)UCP2基因多態(tài)位點rs660339與肥胖是否具有顯著性相關(guān)并無定論。在歐洲，2012年Martinez-Hervas等［11］人通過對2 367例樣本研究發(fā)現(xiàn)，UCP2基因的多態(tài)性（rs660339和rs659366）與中央型肥胖有關(guān)。Kosuge等［12］在日本人群中分析發(fā)現(xiàn)UCP2基因（rs660339）可能是很肥胖的女性標(biāo)記，Andersen等［13］人通過對17 636個丹麥人分析表明UCP2基因多態(tài)性（rs659366）與肥胖有關(guān)。而在中國其他地區(qū)人群的研究中該多態(tài)位點與肥胖相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)卻又結(jié)論不一［14--15］。

目前文獻上并無報道關(guān)于廣西壯族兒童單純性肥胖與UCP2基因（rs660339）相關(guān)性研究。本研究在利用SNaPshot技術(shù)分析的基礎(chǔ)上，分析比較了廣西柳州的壯族單純性肥胖兒童青少年健康對照組和肥胖組UCP2基因rs660339的基因型，C/C型、C/T型及T/T型基因型頻率分別為40.30%、49.25%、10.45%和37.09%、50.33%、12.58%，兩組C、T等位基因頻率分別為64.93%、35.07%和62.25%、37.75%，T等位基因的OR值為1.122，95.9%的可信區(qū)間為0.797～1.580。基因型與等位基因頻率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。UCP2基因的變異在調(diào)節(jié)肥胖代謝參數(shù)的機制尚不明確。而我們在本研究中并未發(fā)現(xiàn)該位點的多態(tài)性與肥胖及其他相關(guān)代謝指標(biāo)有關(guān)，分析原因可能是UCP2基因rs660339位點存在著種族和地域差異。肥胖的發(fā)生發(fā)展包括遺傳因素、神經(jīng)精神因素、繼發(fā)性、環(huán)境效應(yīng)、飲食生活因素等等，而單個基因位點變異的效應(yīng)可能被其他基因或環(huán)境效應(yīng)所掩蓋或增強，故通過特定種族人群的Meta分析，擴大樣本規(guī)模，多個基因多個多態(tài)位點聯(lián)合分析提高檢驗效能，廣泛選擇肥胖表型，排除環(huán)境干擾，才能得出的更有意義的結(jié)論。

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Association of UCP2 gene rs660339 single nucleotide polymorphism with simple obesity in Chinese Zhuang children adolescents

LI Wugao，LI Zhetao，HUANG Jiwei，YAN Tizhen，LI Jingwen，XU Zehui，TANG Ning★
（Department of Medical Genetics，Municipal Maternity and Child Healthcare Hospital，LiuZhou，Guangxi，China，545001）

［ABSTRACT］ObjectiveTo investigate the relationship of UCP2 gene rs660339 polymorphisms on obesity in Chinese Zhuang children and adolescents.Methods285 cases were enrolled in the study，including 151 obese children and adolescents and 134 normal weights as the control.Height and weight of all the participants were collected.Fasting blood-glucose（FBG），total cholesterol（TC），triacylglyceride（TG），high density lipoprotein-cholesterol（HDL-C）and low density lipoprotein-cholesterol（LDL-C）were detected. The genotype of rs660339 were typed by SNaPshot technique.Statistical analysis of genotype frequencies between obese participants and healthy controls was performed using the SPSS program.ResultsThe metabolic parameters（FBG，TC，TG，HDL-C and VDL-C）of the obese group were significantly different when compared to that of the control group.The C/C，C/T，T/T genotype frequencies of UCP2 rs660339 in simple obese group and normal control group were 40.30%，49.25%，10.45%and 37.09%，50.33%，12.58%，respectively.The C，T allelic frequencies in simple obese group and normal control group were 64.93%，35.07%and 62.25%，37.75%，respectively.Odds ratio（OR）is 1.122（CI：0.797-1.580）.The genotype and allelic frequencies of rs660339 in simple obese children were not significantly different from those in controls （P＞0.05），and there was no significant association between rs660339 and obestity-related traits including FBG，TC，TG，HDL-C and VDL-C.Conclusionrs660339 polymorphism in UCP2 gene is not associated with simple obese in Chinese Zhuang children in Liuzhou，Guangxi province，and there was no significant association among the genotypes and metabolic parameters.

［KEY WORDS］UCP2 gene；Single nucleotide polymorphism（SNP）；Simple obesity；Body mass index （BMI）

基金項目：中國疾病預(yù)防控制中心婦幼保健中心合生元母嬰營養(yǎng)與健康研究項目（2012FY009）；廣西壯族自治區(qū)衛(wèi)生廳自籌課題（Z2013602）

作者單位：廣西柳州市婦幼保健院醫(yī)學(xué)遺傳科，廣西，柳州545001