MTNR1B基因多态性与宁夏汉族2型糖尿病患者脂质谱的关系

刘 英 周 林 谢晓敏 杨 泽 (宁夏医科大学，宁夏 银川 75000)

2型糖尿病(T2DM)是一种多基因遗传、多因素综合作用而导致的复杂疾病，不同种族基因型多态性频率的差异形成了种族特异的遗传结构，每一个特定的变异在不同研究人群的作用也不尽相同，因此，对不同种族人群中的易感基因进行验证有着重要意义。研究显示，褪黑素受体1B基因(MTNR1B基因)，是在欧洲人中发现的作用效果仅次于基因转录因子7类似物2(TCF7L2)的T2DM易感基因〔1〕。研究表明，人体内脂质谱的异常可能是糖尿病患病的危险因素。本研究主要探讨MTNR1B rs138715基因多态性与宁夏汉族T2DM患者及其体内脂质谱的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 遵循知情自愿的原则，选取534例宁夏汉族个体作为研究对象，其中病例组(T2DM组)为2007年2月至2009年1月宁夏医科大学第二附属医院住院及门诊T2DM患者295例(男154例，女141例);对照组(NGT组)为性别、年龄、民族、地域匹配的健康体检者239例(男119例，女120例)。T2DM患者均符合1999年美国糖尿病协会(ADA)〔2〕诊断标准，即空腹血糖 ＜6.1 mmol/L，餐后 2 h血糖 ＜7.8 mmol/L，排除严重肝、肾疾病及自身免疫性疾病，研究对象间无亲缘关系，且双亲连续三代均为同一民族，均无糖尿病、高血压、高脂血症家族病史。T2DM组人群民族、年龄、性别、身高、体重与NGT组人群比较无显著性差异(P＞0.05)。

1.2 方法

1.2.1 检测指标 测量身高及体重，计算体质指数(body mass index，BMI)，并测量血压、腰围、臀围，计算腰臀比。取空腹静脉血5 ml，检测甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、空腹血糖(FPG)，最后测餐后2 h血糖(2 h PG)。

1.2.2 基因提取及多态性分析 取静脉血400 μl，采用TIAN-amp Blood DNA Kit血液基因组DNA提取试剂盒提取DNA，用RFLP-PCR检测基因多态性。PCR引物由上海生物工程技术有限公司合成，上游引物:5'CCAAGGACACCCAGTTAGTGAG 3'，下游引物:5'CCACCTTTATGCAGAACACCTTAT 3'。PCR 反应体系 10 μl，其中包括模板 DNA 2 μl、上下游引物各 0.1 μl、dNTP 0.2 μl、10 × PCR 缓中液 1 μl、Tag DNA 聚合酶 0.2 μl、双蒸水 7.5 μl。PCR 反应条件:预变性 95℃ 7 min，变性 94℃30 s，退火 57℃ 50 s，延伸 72℃ 60 s，总延伸 72℃10 min，共 35个循环。选用限制性内切酶MVaⅠ(60℃ 3 h～4 h)酶切PCR产物，8%聚丙烯酰胺凝胶电泳分离酶切产物，溴化乙锭(EB)染色，Gel DOC-2000成像系统(美国Bio-Rad公司生产)显像以分析确定MTNR1B基因rs138715的基因型。

1.3 统计学方法 应用SPSS13.0统计软件，基因型和等位基因频率采用直接计数法，Hardy-Weinberg平衡检验样本的群体代表性，计量资料用s表示，计数资料用χ2检验，组间比较采用t检验和单因素方差分析。

2 结果

2.1 对照组和病例组临床特点比较 两组之间BMI(P=0.044)、腰围(P=0.001)和 TG(P=0.000)差异有统计学意义。见表1。

2.2 基因型鉴定 MTNR1B rs1387153位点PCR扩增片段大小为545 bp，经MVaⅠ限制性内切酶消化后出现3种基因型:野生型CC(344 bp+53 bp+77 bp+36 bp+35 bp)、杂合型TC(397 bp+344 bp+53 bp+77 bp+36 bp+35 bp)和变异型TT(397 bp+77 bp+36 bp+35 bp)。见图 1(因 53 bp、77 bp、36 bp、35 bp片段小，故在电泳图上没有显示)。

2.3 对照组和病例组基因多态性分布比较 MTNR1B rs1387153位点基因型在三组中的分布符合Hardy-Weinberg平衡。经χ2检验，基因型频率和等位基因频率差异无统计学意义(P＞0.05)。见表2。

表1 NGT组、T2DM组临床特点比较(s)

表1 NGT组、T2DM组临床特点比较(s)

指标 NGT组 T2DM组 F值 P值90.16±9.72 95.71±8.37 6.816 0.001 BMI(m2/kg)26.34±3.77 27.65±4.06 3.174 0.044 DBP(mmHg)119.94±17.96 122.85±23.5 0.418 0.659 SBP(mmHg)72.63±12.38 75.59±13.63 1.010 0.366 TC(mmol/L)4.90±1.21 5.26±1.41 1.333 0.266 TG(mmol/L)1.77±0.88 2.87±1.77 14.020 0.000 HDL-C(mmol/L)1.02±0.20 1.05±0.24 0.699 0.498 LDL-C(mmol/L)腰围(cm)3.11±0.94 2.89±1.095 0.953 0.387

2.4 MTNR1B rs1387153基因多态性与各变量的关系 三种基因型之间除TG水平差异有统计学意义(P=0.046)外，其他各指标比较差异无统计学意义。见表3。

2.5 多因素Logistic回归分析 多因素Logistic回归分析显示，T2DM的独立危险因素是TG和腰围。见表4。

图1 MINB1B rs1387153 C/T位点PCR-RFLP检测结果

表3 各基因型的不同变量的比较(s)

表3 各基因型的不同变量的比较(s)

指标 CC CT TT F值 P值BMI(m2/kg)26.76±4.67 26.72±3.72 27.60±3.85 1.166 0.314腰围(cm)92.30±10.30 91.47±9.32 93.59±9.36 1.073 0.344 TG(mmol/L)1.79±0.93 2.05±1.30 2.41±1.45 3.134 0.046 DBP(mmHg)119.41±16.96 120.20±18.93 123.21±21.75 0.668 0.514 SBP(mmHg)72.43±11.43 73.00±13.32 75.56±12.63 1.110 0.331 FPG(mmol/L)6.35±2.66 6.68±2.97 7.08±3.17 0.783 0.459 TC(mmol/L)4.89±1.35 5.05±1.08 5.09±1.34 0.290 0.748 HDL-C(mmol/L)1.01±0.21 1.04±0.21 1.02±0.21 0.307 0.736 LDL-C(mmol/L)3.07±1.02 3.08±1.02 2.98±0.95 0.207 0.813

表4 多因素Logistic回归分析结果

3 讨论

MTNR1B基因位于染色体11q21-q22区域，由两个外显子组成，其mRNA总长为1 662 bp，MTNR1B基因编码的 MT2是两个已知的人类褪黑激素受体之一〔3〕。MTNR1B基因rs1387153位于MTNR1B基因的5'端28.3 kb处，MTNR1B基因编码的产物MT2是G蛋白耦联受体之一，它和另外一个G蛋白耦联受体MT1共同介导褪黑素的作用。褪黑素是由松果体分泌的主要激素，褪黑素的分泌具有明显的昼夜节律性。对人类和啮齿动物的研究表明，昼夜节律的破坏可能引起包括糖尿病在内的代谢性疾病〔4～6〕。鉴于T2DM个体中MTNR1B基因的表达量增加，推测其致病机制可能直接通过抑制β细胞的作用而介导T2DM的发生〔7〕，从而导致MTNR1B基因的变异与FPG含量的升高和T2DM的发病风险相关联，MTNR1B基因是T2DM的易感基因。

Bouatia-Naji〔8〕等对法国人的全基因组关联分析发现 MTNR1B基因附近的单核酸多态性位点rs1387153中T等位基因与FPG含量升高和患T2DM的风险增高相关。目前国内外关于rs1387153位点中T等位基因与T2DM关联研究的报道还比较少，本研究推测rs1387153中T等位基因可能在宁夏地区汉族人群中的暴露比例较低，因而对T2DM发病的作用效果相对较弱，如果要得到更加确切的结论，需要增大样本量进行研究。另外，CC、CT和TT三种基因型的TG水平比较具有统计学意义(P=0.046)，TT组的TG水平明显高于其他两组。说明宁夏汉族T等位基因与高水平的TG有关。回归分析显示，T2DM的独立危险因素依次是TG和腰围。腰围是中心型肥胖的指标，提示中心型肥胖是宁夏汉族T2DM发生的危险因素。

总之，本研究并未识别到MTNR1B基因多态性与宁夏汉族T2DM发病之间具有相关性，但与TG水平相关。

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8 Bouatia-Naji N，Bonnefond A，Cavalcanti-Proenca C，et al.A variant near MTNR1B is associated with increased fasting plasma glucose levels and type 2 diabetes risk〔J〕.Nat Genet，2009;41(1):89-94.