超重男性老年人肥胖相關基因(FTO)rs9939609基因變異與運動減肥敏感性的關系

劉艷環 韓盛祥 高春愛 髙靜宜 李鳳婷 李中軍 趙永軍 劉 佳

(山東理工大學體育學院，山東 淄博 255049)

?

超重男性老年人肥胖相關基因(FTO)rs9939609基因變異與運動減肥敏感性的關系

劉艷環 韓盛祥 高春愛 髙靜宜 李鳳婷 李中軍 趙永軍 劉 佳

(山東理工大學體育學院，山東 淄博 255049)

目的 研究有氧運動對肥胖相關基因(FTOrs)9939609基因變異與運動減肥敏感性的相關性。方法 以超重204例男性老年人為受試對象，測定他們FTOrs9939609基因變異，從中選取20例基因型為TT型和20例TA+AA型(其中AA型4例，TA型16例)受試者參與18 w健步走訓練，分別測定體重、體重指數(BMI)、腰圍、臀圍、腰臀比(WHR)、體脂百分比、脂肪重量和肌肉重量。結果 無論是運動前還是運動后，TA+AA基因型受試者腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量顯著高于TT基因型受試者，而肌肉重量TT基因型顯著高于TA+AA基因型，體重、BMI和臀圍未見顯著差異(P>0.05)；在同基因型中，有氧運動顯著降低體重、BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量，而臀圍和肌肉重量未見顯著差異(P>0.05)；運動前后TA+AA基因型BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量之間的差值均顯著高于TT基因型運動前后的差值，而體重、臀圍和肌肉重量前后差值未見顯著差異(P>0.05)。結論 健步走對TT和TA+AA兩種基因型超重男性老年人在改善身體成分方面均具有明顯效果，但是對含有A等位基因的個體效果更加顯著。

肥胖相關基因基因多態性；運動減肥；男性老年人；敏感性

肥胖的形成受多種因素的影響，如遺傳因素、環境因素和行為因素等，其中遺傳因素在肥胖發生及發展過程中發揮著重要的作用〔1〕。與肥胖相關的基因眾多，幾乎涉及每一條染色體〔2〕。最近發現的一個肥胖相關基因(FTO)受到學者的高度關注〔3〕，FTO基因多態性與肥胖關系研究較多，其中rs9939609位點的單核苷酸多態性(SNP)變異更是熱點〔4〕。有研究表明身體活動與FTO基因變異和肥胖關系密切〔5〕，但這些研究因不同人群采用的運動方式、運動強度、運動時間等的差異，結果也不盡相同。為避免這種差異對實驗結果的影響，本研究擬以健步走為統一運動方式，研究超重男性老年人FTO基因rs9939609位點變異與運動干預減重的敏感性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取204例男性老年人研究對象，以體重指數(BMI)作為評價超重指標，BMI標準確定為24 kg/m2

1.2 研究方法

1.2.1 飲食 受試者基本保持原來的飲食習慣。

1.2.2 運動方式及時間 在204例中選取40例受試者，根據基因型類型分成兩組，一組為TT基因型組(20例)，另一組為TA+AA基因型組(20例)，其中TA+AA基因型組中AA基因型4例，TA基因型16例。采用健步走的運動方式。在正式實施前進行適應性訓練5 d。運動時間為每次訓練50 min，步速約為120步/min(或運動距離為4～5 km)，每周3次，共用18 w完成。在實驗的過程中，TT基因型組1例因不能堅持而退出實驗。

1.2.3 體格檢查及身體成分測定 由培訓后的測試者以統一的標準測量受試者的身高、體重、腰圍、臀圍，計算腰臀比(WHR)和BMI。以韓國產杰文(Jawon)生產的Olmpaia 3.5型身體成分分析儀測定受試者身體成分，主要包括體脂百分比、脂肪重量和肌肉重量。

1.2.4 FTO基因rs9939609多態性檢測 取外周靜脈血，用大連寶生物工程有限公司DNA提取試劑盒提取細胞核總DNA，用TaqMan 熒光探針分析FTO基因rs9939609位點單核苷酸基因多態性。參照文獻〔7〕測定基因多態性。

1.3 統計學方法 采用SPSS16.0統計軟件進行t檢驗。

2 結 果

2.1 肥胖男性老年人FTO基因rs9939609多態位點頻率分布 肥胖男性老年人FTO rs9939609多態性位點共檢出TT、TA、AA 3種基因型，分別為TT基因型154例(75.49%)、TA基因型45例(22.06%)、AA基因型5例(2.45%)，A等位基因頻率為13.48%，T等位基因頻率為86.52%。由于AA基因型數量較少，因此與TA基因型合并進行統計分析。

2.2 FTO基因rs9939609不同基因型及運動前后相關指標比較 運動前：腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量TA+AA型顯著高于TT型(P<0.05)，肌肉重量TT型顯著高于TA+AA型(P<0.05)，體重、BMI和臀圍未見顯著差異(P>0.05)；運動后：腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量TA+AA型顯著高于TT型(P<0.05)，肌肉重量TT型顯著高于TA+AA型(P<0.05)，體重、BMI和臀圍無顯著性差異(P>0.05)。TT基因型運動后體重、BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量均顯著低于運動前(P<0.05)，而臀圍和肌肉重量未見顯著差異(P>0.05)；TA+AA型：運動后體重、BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量均顯著低于運動前(P<0.05)，而臀圍和肌肉重量無顯著差異(P>0.05)。見表1。

2.3 TT基因型與TA+AA基因型各指標運動前后差值間的比較 見表2。TA+AA基因型BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量運動前后之間的差值均顯著高于TT基因型運動前后的差值(P<0.05)，而體重、臀圍和肌肉重量運動前后差值兩種基因型間無顯著差異(P>0.05)。

表1 運動前后FTOrs9939609不同基因型之間肥胖相關指標變化

與運動前TT型基因比較：1)P<0.05；與運動后TT型比較：2)P<0.05

表2 同一基因型運動前后各指標差值變化±s,n=20)

與TT型比較：1)P<0.05，2)P<0.01，3)P<0.001

3 討 論

肥胖已成為世界性的公共衛生問題，盡管引起肥胖的因素眾多，但目前較為一致的認識是環境因素和遺傳因素相互作用的結果〔8〕。在眾多的與肥胖有關的基因中，FTO基因目前備受關注。Li等〔9〕以上海和北京50～70歲的中老年人群為受試對象，其中男性1 423例，女性1 787例，通過對FTO基因rs8050136、rs9939609和rs9930506三個多態位點進行分析，結果表明：FTO基因多態性與肥胖、超重、腰圍和體脂百分比均無顯著性相關關系。本研究也發現，超重男性老年人FTO基因rs9939609位點變異中，TT基因型和TA+AA基因型間體重、BMI和臀圍未見顯著性差異，這與Li等〔9〕研究一致，而腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量TA+AA型顯著高于TT型，即使經過18 w的有氧運動后，AT+AA型腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量依然顯著高于TT型，這與Li等〔9〕的研究結果不同。本研究說明TT基因型與TA+AA基因型個體在脂肪分布和身體成分上存在差異，TA+AA型個體腹部脂肪分布更多，脂肪含量更高，瘦體重更低，這說明含有A等位基因的個體更容易導致脂肪堆積，更容易出現腹部肥胖。FTO基因多態性與運動和肥胖的關系非常密切，Kilpelainen等〔5〕通過Meta分析了45項成年人(n=218 166)和9項兒童與青少年(n=19 268)的研究，這些研究均涉及rs9939609基因位點變異，這些人群中有25%的成年人和13%的兒童和青少年未參與運動，在成年人群中，rs9939609多態位點中含有A型等位基因的人群其肥胖趨勢增加了1.23倍，而運動能夠顯著降低這種肥胖趨勢，而且在含有A型等位基因的運動人群比不運動人群更易肥胖。在經過Meta分析所涉及的這些研究中，均以問卷調查的形式獲取的運動信息，因此，運動受試者其運動的強度、運動量、運動方式等均不統一。本研究采用統一的運動方式，保證了運動量和運動強度的一致性，具有更強的科學性和合理性。本研究說明快步走這種減肥方式只是增加了脂肪代謝，而對于肌肉重量的增加效果有限，這也提示在運動減肥時為了達到更為理想的效果，應將有氧運動與肌肉力量練習相結合，且運動對含有A等位基因的個體減脂肪的效果更為明顯，也提示我們在將來制定運動減肥處方時應該考慮基因型。研究結果也提示我們A等位基因盡管是肥胖危險基因，但含有此基因的個體對運動改善身體成分，減少體內脂肪更為敏感。含有A型等位基因的個體對飲食行為選擇和攝入熱量有更明顯的影響〔10,11〕。綜合本研究及其他研究成果，即使含有A等位基因個體在飲食結構和飲食量方面存在著肥胖的危險因素，但如果堅持適當的、合理的運動則能有效抵消A等位基因帶來的肥胖風險。

1 Fabsitz RR，Carmelli D，Hewitt JK.Evidence for independent genetic influences on obesity in middle age〔J〕.Int J Obes Relat Metab Disord，1992；16(9)：657-66.

2 Rankinen T，Zuberi A，Chagnon YC，etal.The human obesity gene map：the 2005 update〔J〕.Obesity(Silver Spring)，2006；14(4)：529-44.

3 Gerken T，Girard CA，Tung YC，etal.The obesity-associated FTO gene encodes a 2-oxoglutarate-dependent nucleic acid demethylase〔J〕.Science(80-)，2007；318(5855)：1469-72.

4 de Luis DA，Aller R，Conde R，etal.Effects of RS9939609 gene variant in FTO gene on weight loss and cardiovascular risk factors after biliopancreatic diversion surgery〔J〕.J Gastrointest Surg，2012；16(6)：1194-8.

5 Kilpelainen TO，Qi L，Brage S，etal.Physical activity attenuates the influence of FTO variants on obesity risk：a meta-analysis of 218，166 adults and 19，268 children〔J〕.PLoS Med，2011；8(11)：e1001116.

6 國際生命科學學會中國辦事處中國肥胖問題工作組聯合數據匯總分析協作組.中國成人體質指數分類的推薦意見簡介〔J〕.中華預防醫學雜志，2001；35(5)：349-50.

7 萬茜茜，周 波，范 晶，等.FTO基因變異與生活方式的交互作用對代謝綜合征的影響〔J〕.解放軍醫學雜志，2010；35(5)：513-6.

8 Loos RJ，Bouchard C.FTO：the first gene contributing to common forms of human obesity〔J〕.Obes Rev，2008；9(3)：246-50.

9 Li H，Wu Y，Loos RJ，etal.Variants in the fat mass-and obesity-associated(FTO)gene are not associated with obesity in a Chinese Han population〔J〕.Diabetes，2008；57(1)：264-8.

10 Cecil JE，Tavendale R，Watt P，etal.An obesity-associated FTO gene variant and increased energy intake in children〔J〕.N Engl J Med，2008；359(24)：2558-66.

11 苗垚垚，喬 虹.胰島素分泌調控基因與2型糖尿病關系的研究進展〔J〕.中國老年學雜志，2012；32(10)：2196-8.

〔2015-06-25修回〕

(編輯 苑云杰/曹夢園)

山東理工大學青年教師資助項目(No.110026)

劉艷環(1971-)，女，碩士，講師，主要從事運動與健康促進研究。

G804.3

A

1005-9202(2016)22-5675-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.22.083