代謝綜合征患者MC4R-rs6567160位點基因多態性變化及其臨床意義

徐旭，翟東旺，梁國威，王兵

(航天中心醫院，北京100049)

代謝綜合征(MS)是動脈粥樣硬化性心腦血管疾病和糖尿病的危險因素[1,2]。遺傳因素導致的肥胖是MS發病的主要危險因素[3]。促黑激素皮質素受體4(MC4R)是肥胖相關基因[4]，但MC4R基因多態性與MS的關系鮮見報道。本研究探討MC4R-rs6567160(T/C)位點基因多態性與MS的相關性，為MS的防治提供遺傳背景資料。現分析結果并報告如下。

1 臨床資料

選取2016年6～11月航天中心醫院收治的MS患者520例(MS組)，男387例、女133例，年齡(60.2±14.5)歲。納入標準：MS診斷參照2005年美國國家膽固醇項目專家組診斷標準；患者均為無血緣關系的中國北方漢族人；除外嚴重感染、骨髓增生異常綜合征、惡性漿細胞病、腫瘤、肝病、腎病等疾病者。選取同期在航天中心醫院體檢的健康者704例(對照組)，男404例、女300例，年齡(53.8±14.6)歲。兩組性別、年齡具有可比性。MS組腰圍(89.7±7.8)cm，BMI (26.4±2.5)kg/m2，hs-CRP(2.29±2.61)mg/L；對照組腰圍(79.6±8.2)cm，BMI (23.2±2.5)kg/m2，hs-CRP(1.91±1.19)mg/L。MS組上述指標均高于對照組(P均<0.01)。其余指標結果比較見表1。

表1 兩組血壓、血糖、HbA1c及血脂水平比較

注：與對照組比較，*P<0.01。

2 方法與結果

2.2 MC4R-rs6567160位點基因多態性檢測 采集兩組清晨空腹肘靜脈EDTA-K2抗凝血2 mL，按照DNA提取試劑盒說明提取全血DNA，置于- 80 ℃冰箱保存備用。采用等位基因特異性引物(ARMS原理)，以TaqMan-MGB探針作為檢測信號，建立rs6567160熒光定量PCR檢測方法(ARMS-TaqMan方法)。采用ARMS-TaqMan法分別檢測不同等位基因特異引物與公用引物和TaqMan探針建立的2個反應體系Ct值的差值(ΔCt值)，即ΔCt 值= T等位基因反應體系Ct值-C等位基因反應體系Ct值。引物和探針序列TaqMan探針序列：5′-FAM-TACCATTAGGGCAGGCTGTGATTCAATC-BHQ-1-3′；MC4R-rs6567160位點序列：公用上游引物5′-TCTTCTTCTTTTTCAAACACAGGAG-3′，下游引物A 5′-CATGACTTGGCAGTTAGAAACTCTA-3′，下游引物G 5′-CATGACTTGGCAGTTAGAAACTCTG-3′(引物序列中下劃線堿基是引入的錯配堿基，用以增加引物特異性)，擴增片段長度為121 bp。PCR反應體系共20 μL：基因組DNA 2 μL，2×Master mix 8 μL，Ehance inhibit 1 μL，0.25 μmol/L上下游引物各1 μL，0.25 μmol/L TaqMan探針1 μL，ddH2O 6 μL；反應條件：95 ℃ 2 min，95 ℃ 15 s、60 ℃ 1 min共40個循環。采用ABI7500熒光定量PCR儀檢測，Ct值設定為0.03，基線自動設定。統計MC4R-rs6567160位點TT、TC、CC基因型頻率。結果兩組基因型分布頻率符合Hardy-Weinberg平衡(χ2=0.263，P=0.608)，具有群體代表性。MS組MC4R-rs6567160位點TT基因型分布頻率低于對照組，CC基因型分布頻率均高于對照組，組間比較P均<0.01。見表2。

表2 兩組MC4R-rs6567160位點基因型分布比較[例(%)]

注：與對照組比較，*P<0.01。

2.3 三種MC4R-rs6567160位點基因型患者腰圍、BMI及血糖、比較 見表3。

表3 三種MC4R-rs6567160位點基因型患者腰圍、BMI及血糖、HbA1c水平比較

注：與TT基因型比較，*P<0.05，△P<0.01；與TC基因型比較，▲P<0.05，#P<0.01。

2.4 MC4R-rs6567160位點基因型與MS的相關性 控制年齡、性別、BMI、腰圍、SBP、DBP、TG、HDL-C、FPG后，MC4R-rs6567160位點基因型是MS發病的危險因素(OR=1.385，95%CI：1.016～1.889，P<0.05)。Logistic回歸分析顯示，MC4R-rs6567160位點TC基因型發生MS的概率是TT基因型的1.333倍(OR=1.333，95%CI：1.037～1.713，P<0.05)，是CC基因型的2.661倍(OR=2.661，95%CI：1.549～4.571，P<0.01)。

3 討論

研究證實，肥胖可引發脂類和糖代謝紊亂，誘發心血管疾病，進而導致MS發生。MC4R由996個堿基對構成，位于第18號染色體長臂(18q22)，其編碼的蛋白由332個氨基酸殘基組成，主要在下丘腦神經細胞表達。MC4R具有多種功能，包括調節食欲、調節心血管功能、平衡葡萄糖和脂質穩態等，對生殖、成癮、疼痛和情緒等方面也有一定的調節作用[5]。Sohn等[6]認為，MC4R具有雙向調節交感神經及副交感神經節前神經元的作用，從而影響胰島素及血壓水平，誘發糖尿病及高血壓。Wilier等[7]研究發現，MC4R是與BMI、肥胖呈強陽性相關的基因，可調節能量平衡及飲食攝入，是瘦素介導的食欲調節途徑中最末端的基因。Chamber等[8]在印第安亞洲人中進行全基因組關聯分析發現，MC4R基因多態性和腰圍增加與MS發生有關。本研究結果顯示，MS患者年齡、腰圍、BMI、SBP、DBP、FPG、HbA1c、TG、HDL-C、hs-CRP水平均顯著高于健康對照者，提示上述因素均與MS的發生有關。多因素分析結果顯示，控制上述因素后，MC4R-rs6567160位點基因型依然是MS發生的獨立危險因素，且攜帶MC4R-rs6567160位點CC基因型者更易發生MS。

本研究單獨分析基因型與各因素之間的關系發現，MC4R-rs6567160位點CC基因型與腰圍、BMI密切相關，易導致肥胖，這與國內的一項研究[9]結論一致。該研究認為，MC4R基因的rs656710攜帶小頻率等位基因的人群更易出現代謝異常、肥胖，最終導致MS的發生。Locke等[10]在2015年的一項研究中也發現，MC4R-rs6567160位點C等位基因與BMI增長密切相關。Felix等[11]在對20項研究的35 668例兒童BMI的Meta分析中發現，MC4R基因不僅與成人BMI增長密切相關，也是兒童BMI增加的遺傳風險基因。來自韓國Lee等[12]一項研究發現，MC4R-rs6567160位點基因型可用于BMI增加的前瞻性預測。Sun等[13]在非洲裔人群的研究顯示，MC4R與BMI密切相關。

目前中國MS患病率為14%～18%，在糖尿病患者中為60%～80%[14]，其中胰島素抵抗在MS發病中發揮重要作用。Koochakpoor等[15]研究認為，MC4R基因在肥胖和2型糖尿病的發生、發展中具有舉足輕重的作用。Janipalli等[16]對1 808例印度2型糖尿病患者和1 549例對照者的研究顯示，MC4R基因不僅與BMI有關，還與胰島素抵抗密切相關。本研究發現，MC4R-rs6567160位點TC基因型與FPG、HbA1c相關，說明該基因與糖尿病的發生存在一定關聯，可能是糖尿病發病及其導致MS的危險因素。

綜上所述，MC4R-rs6567160位點基因多態性是MS發生的獨立危險因素，攜帶MC4R-rs6567160位點CC基因型人群更易發生MS。