王志强,马 琦,王婷婷,苏银霞,马 艳,朱 筠,姚 华*
(新疆医科大学1.公共卫生学院,新疆乌鲁木齐 830011;
2.第一附属医院代谢性疾病重点实验室,新疆乌鲁木齐 830054)
转录因子7类似物2基因多态性与新疆维吾尔族人群2型糖尿病遗传易感性的关系
王志强1,马 琦2,王婷婷1,苏银霞1,马 艳1,朱 筠2,姚 华2*
(新疆医科大学1.公共卫生学院,新疆乌鲁木齐 830011;
2.第一附属医院代谢性疾病重点实验室,新疆乌鲁木齐 830054)
目的 探讨新疆地区维吾尔族人群转录因子7类似物2(TCF7L2)基因多态性与2型糖尿病的关系。方法采用病例-对照研究设计,以经确诊的819例2型糖尿病患者作为病例组,选取731例健康个体作为对照组。收集研究对象血液标本5mL,提取基因组DNA。应用基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱分析质谱技术(MALDI-TOF)进行多态性检测,用logistic回归计算OR(95%CI)值,比较不同基因型与2型糖尿病患病风险的关系。结果 病例组TCF7L2基因rs7901695位点的TC和CC基因型频率,C等位基因频率显著高于对照组(P<0.05)。未发现TCF7L2基因与环境因素的交互作用与2型糖尿病相关联。结论TCF7L2基因rs7901695多态性位点可能与新疆维吾尔族人群2型糖尿病具有相关性,而rs7085532多态性位点可能与新疆维吾尔族人群2型糖尿病无相关性。
多态性;TCF7L2基因;2型糖尿病;维吾尔族
*通信作者(corresponding author):yaohua01@sina.com
全世界有超过2亿人群患有2型糖尿病,遗传和环境因素相互作用被认为是2型糖尿病的发病机制[1]。初次研究发现转录因子 7类似物 2(TCF7L2)的5个单核苷酸多态性位点和1个四核苷酸多态性位点(DG10S478)与冰岛、丹麦和美国人群2型糖尿病患者具有较强的相关性[2],随后TCF7L2基因与2型糖尿病的相关性在不同国家、地区和种族人群得到了验证[5-7],然而在中国汉族人群中却有很大的差异[8-10]。新疆自古以来就是多民族的聚居区,其中汉族人口占40%,维吾尔族人口占46%,维吾尔族人群具有特定的饮食习惯、生活方式,造成了2型糖尿病的相对高发,然而TCF7L2基因rs7901695和rs7085532与2型糖尿病的关联性研究在新疆维吾尔族人群中未见报道。因此本研究采用病例对照的方法,探讨TCF7L2基因rs7901695和rs7085532是否与新疆地区维吾尔族人群2型糖尿病相关。
选择2012年3月至2013年3月在新疆医科大学第一临床附属医院入院进行就诊的维吾尔族2型糖尿病患者作为病例组,共819例,男性468例,女性351例,平均年龄(51.1±9.7)岁,2型糖尿病的诊断根据2007年中国糖尿病防治指南公布标准:空腹血浆葡萄糖≥7.0 mmol/L或口服葡萄糖耐量试验(OGTT)后2 h血糖≥11.1 mmol/L或既往有确切糖尿病病史、正在使用降糖药物或胰岛素者。选择同期在该院体检中心的健康体检者作为对照组,共731例,男性382例,女性349例,平均年龄(50.3±9.7)岁,空腹血浆葡萄糖<6.1 mmol/L和口服葡萄糖耐量试验(OGTT)后2 h血糖<7.8 mmol/L,未服用任何影响糖脂代谢的药物,无糖尿病家族史。受试者为无血缘关系并且在新疆地区长久居住达20年以上的常住人口,3代直系亲属均为维吾尔族,最大限度地排除了由于环境和地域差异而引起的基因变异。本研究方案经该院医学伦理委员会批准,研究对象均自愿签署书面知情同意书。
1.2.1 一般临床资料收集:使用统一设计的流行病学调查问卷,由经过统一培训并合格的调查员对研究对象进行面对面调查,调查内容包括年龄、性别、吸烟史、饮酒史、个人及家族疾病史等。
1.2.2 基因组DNA的提取:所有研究对象空腹抽取静脉血5mL,充分抗凝处理后置于-80℃冰箱保存备用,采用全血基因组DNA提取试剂盒(北京百泰克生物技术有限公司),对外周静脉血白细胞DNA进行提取,用紫外分光光度仪检测DNA含量,测定吸光度值(A值)A260和A280,其比值在1.8~2.0之间。
1.2.3TCF7L2基因SNP分型检测 SNP检测过程结合多重PCR技术、单碱基延伸技术,和基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱分析质谱技术(matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight,MALDI-TOF)进行分型检测,见参考文献[3]。使用Sequenom公司Genotyping Tools及MassARRAY Assay Design软件设计待测SNP位点的PCR扩增引物及单碱基延伸引物,并交由生物公司合成。
采用SPSS16.0软件包,计算TCF7L2基因型及等位基因频率,采用χ2拟合优度检验基因型分布是否符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律;计量资料以均数±标准差(±s)表示,两组间计量资料比较采用t检验;计数资料以率表示,两组间计数资料比较采用χ2检验;等位基因及基因型频率比较采用χ2检验;采用非条件logistic回归分析不同基因型人群疾病发病风险及基因型与环境的交互作用。
纳入1 550名研究对象中,病例组与对照组间年龄、性别、吸烟和饮酒率均无差异(表1)。
TCF7L2基因rs7901695和rs7085532多态性位点在病例组和对照组基因型频率分布均符合Hardy-Weinberg平衡。
病例组rs7901695位点的C等位基因频率显著高于对照组(P<0.01),C等位基因携带者患2型糖尿病的风险为T等位基因携带者的1.268倍(OR=1.268,95%CI为1.062~1.514)(表2)。
病例组rs7901695位点的TC和CC基因型频率显著高于对照组(P<0.05),rs7901695位点多态性与2型糖尿病发病风险有关(表3)。
校正年龄、性别和饮酒后,发现 rs7901695及rs7085532位点和吸烟在2型糖尿病的发生中不存在交互作用(表4);校正年龄、性别和吸烟后,发现rs7901695及rs7085532位点和饮酒在2型糖尿病的发生中不存在交互作用(表5)。
TCF7L2又名淋巴细胞因子4(TCF4),位于人类染色体10q25.3,其表达的蛋白质为β连环素的核受体,是一种在Wnt信号途径发挥重要作用的关键蛋白,具有促进细胞的增殖和分化以及调控肠道L细胞合成胰升糖素样肽(GLP-1)的作用。TCF7L2基因可以通过Wnt信号途径来调节具有内分泌功能的小肠L细胞分泌具有促进胰岛素分泌的胰升糖素样肽(GLP-1)[4],因此TCF7L2基因对血糖稳态的调节至关重要。对欧洲人群研究发现rs7903146、rs7901695和 rs12255372与2型糖尿病显著相关[5-6]。研究还发现rs7901695的C风险等位基因在非洲人群为46.6%,在欧洲裔美国人群为29.5%,在其他欧洲人群为22% ~30%[7]。
表1 病例组与对照组一般资料比较Table 1 Comparison of general information between control and case groups
表2 病例组与对照组rs7901695和rs7085532等位基因比较Table 2 Comparison of distribution of the allele of rs7901695 and rs7085532 between control and case groups
表3 病例组与对照组rs7901695和rs7085532基因型比较Table 3 Comparison distribution of the genotype of rs7901695 and rs7085532 between control and case groups
表4 TCF7L2与吸烟的交互作用Table 4 Interactions between TCF7L2 and smoking on T2DM
表5 TCF7L2与饮酒的交互作用Table 5 Interactions between TCF7L2 and drinking on T2DM
本研究结果显示病例组TCF7L2基因rs7901695位点的TC和CC基因型频率,C等位基因频率显著高于对照组,提示TCF7L2基因rs7901695位点可能与新疆维吾尔族人群2型糖尿病的发生相关。然而对北京汉族人群研究发现TCF7L2基因与2型糖尿病的发生无相关性,rs7903146和rs12255372位点的风险等位基因频率分别为3.05%和0.90%[8]。对中国香港人群研究发现TCF7L2基因的rs11196205和rs7903146位点的风险等位基因在汉族人群中的频率较低(分别为1.3%和2.4%)[9]。对中国台湾人群研究发现,与高加索人群2型糖尿病具有相关性的rs7903146和rs12255372位点在汉族人群的频率较低(分别为2.87%和0.40%)[10]。在本研究中rs7901695的C风险等位基因频率为21.9%,与欧美人群接近,但明显高于TCF7L2风险等位基因在中国汉族人群中的频率,可能是由于汉族人群与维吾尔族人群具有不同的遗传背景和环境暴露。此外,rs7901695及rs7085532位点与吸烟和饮酒在2型糖尿病的发生中不存在交互作用。由于2型糖尿病受到多基因与环境因素等共同作用,多基因之间与基因-环境的交互作用还有待进一步研究。
综上所述,TCF7L2基因的rs7901695位点可能与新疆维吾尔族人群2型糖尿病具有相关性,而rs7085532位点可能与新疆维吾尔族人群2型糖尿病无关。众所周知,2型糖尿病是一种多基因遗传性疾病,在今后的研究中将扩大样本量,并对多个基因和多个位点进行分析,进而在分子水平阐述2型糖尿病的发病机制。
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Relationship between genetic polymorphism of transcription factor 7-like 2 and genetic susceptibility to type 2 diabetes mellitus in Uygur population of Xinjiang region
WANG Zhi-qiang1,MA Qi2,WANG Ting-ting1,SU Yin-xia1,MA Yan1,ZHU Jun2,YAO Hua2*
(1.Dept.of Public Health,Xinjiang Medical University,Urumqi 830011;2.Key Laboratory of Metabolic Disease Research,the First Affiliated Hospital,Xinjiang Medical University,Urumqi 830054,China)
ObjectiveTo identify the potential association of transcription factor 7-like 2(TCF7L2polymorphisms with type 2 diabetes mellitus in Uygur population of Xinjiang region.MethodsIn this case-control study,819 cases of type 2 diabetes mellitus patients were recruited in case group and 731 healthy individuals were selected as control.5 mL of blood sample were collected from each subject.The polymorphism was examined by matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight(MALDI-TOF)and theORvalue(95%CI)was evaluated by Logistic Regression Method to analyze the relationship between susceptibility to type 2 diabetes mellitus and different genotypes.ResultsIn case group,the frequencies of TC,CC genotype and C allele at rs7901695 were higher than the corresponding frequencies in control group(P<0.05).The interaction betweenTCF7L2and environment risk factors did not contribute to the occurrence of the type 2 diabetes mellitus.ConclusionsThe polymorphisms of rs7091695 inTCF7L2but not rs7085532 in TCG7L2 may be associated with type 2 diabetes mellitus in Uygur population in Xinjiang region.
polymorphisms;TCF7L2gene;type2 diabetes mellitus;Uygur
R587.1
A
10.16352/j.issn.1001-6325.2015.09.003
1001-6325(2015)09-1162-05
2014-12-11
2015-03-31
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2012CB722403)