代谢综合征患者MC4R-rs6567160位点基因多态性变化及其临床意义

徐旭，翟东旺，梁国威，王兵

(航天中心医院，北京100049)

代谢综合征(MS)是动脉粥样硬化性心脑血管疾病和糖尿病的危险因素[1,2]。遗传因素导致的肥胖是MS发病的主要危险因素[3]。促黑激素皮质素受体4(MC4R)是肥胖相关基因[4]，但MC4R基因多态性与MS的关系鲜见报道。本研究探讨MC4R-rs6567160(T/C)位点基因多态性与MS的相关性，为MS的防治提供遗传背景资料。现分析结果并报告如下。

1 临床资料

选取2016年6～11月航天中心医院收治的MS患者520例(MS组)，男387例、女133例，年龄(60.2±14.5)岁。纳入标准：MS诊断参照2005年美国国家胆固醇项目专家组诊断标准；患者均为无血缘关系的中国北方汉族人；除外严重感染、骨髓增生异常综合征、恶性浆细胞病、肿瘤、肝病、肾病等疾病者。选取同期在航天中心医院体检的健康者704例(对照组)，男404例、女300例，年龄(53.8±14.6)岁。两组性别、年龄具有可比性。MS组腰围(89.7±7.8)cm，BMI (26.4±2.5)kg/m2，hs-CRP(2.29±2.61)mg/L；对照组腰围(79.6±8.2)cm，BMI (23.2±2.5)kg/m2，hs-CRP(1.91±1.19)mg/L。MS组上述指标均高于对照组(P均<0.01)。其余指标结果比较见表1。

表1 两组血压、血糖、HbA1c及血脂水平比较

注：与对照组比较，*P<0.01。

2 方法与结果

2.2 MC4R-rs6567160位点基因多态性检测 采集两组清晨空腹肘静脉EDTA-K2抗凝血2 mL，按照DNA提取试剂盒说明提取全血DNA，置于- 80 ℃冰箱保存备用。采用等位基因特异性引物(ARMS原理)，以TaqMan-MGB探针作为检测信号，建立rs6567160荧光定量PCR检测方法(ARMS-TaqMan方法)。采用ARMS-TaqMan法分别检测不同等位基因特异引物与公用引物和TaqMan探针建立的2个反应体系Ct值的差值(ΔCt值)，即ΔCt 值= T等位基因反应体系Ct值-C等位基因反应体系Ct值。引物和探针序列TaqMan探针序列：5′-FAM-TACCATTAGGGCAGGCTGTGATTCAATC-BHQ-1-3′；MC4R-rs6567160位点序列：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′(引物序列中下划线碱基是引入的错配碱基，用以增加引物特异性)，扩增片段长度为121 bp。PCR反应体系共20 μL：基因组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探针1 μL，ddH2O 6 μL；反应条件：95 ℃ 2 min，95 ℃ 15 s、60 ℃ 1 min共40个循环。采用ABI7500荧光定量PCR仪检测，Ct值设定为0.03，基线自动设定。统计MC4R-rs6567160位点TT、TC、CC基因型频率。结果两组基因型分布频率符合Hardy-Weinberg平衡(χ2=0.263，P=0.608)，具有群体代表性。MS组MC4R-rs6567160位点TT基因型分布频率低于对照组，CC基因型分布频率均高于对照组，组间比较P均<0.01。见表2。

表2 两组MC4R-rs6567160位点基因型分布比较[例(%)]

注：与对照组比较，*P<0.01。

2.3 三种MC4R-rs6567160位点基因型患者腰围、BMI及血糖、比较 见表3。

表3 三种MC4R-rs6567160位点基因型患者腰围、BMI及血糖、HbA1c水平比较

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

2.4 MC4R-rs6567160位点基因型与MS的相关性 控制年龄、性别、BMI、腰围、SBP、DBP、TG、HDL-C、FPG后，MC4R-rs6567160位点基因型是MS发病的危险因素(OR=1.385，95%CI：1.016～1.889，P<0.05)。Logistic回归分析显示，MC4R-rs6567160位点TC基因型发生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 讨论

研究证实，肥胖可引发脂类和糖代谢紊乱，诱发心血管疾病，进而导致MS发生。MC4R由996个碱基对构成，位于第18号染色体长臂(18q22)，其编码的蛋白由332个氨基酸残基组成，主要在下丘脑神经细胞表达。MC4R具有多种功能，包括调节食欲、调节心血管功能、平衡葡萄糖和脂质稳态等，对生殖、成瘾、疼痛和情绪等方面也有一定的调节作用[5]。Sohn等[6]认为，MC4R具有双向调节交感神经及副交感神经节前神经元的作用，从而影响胰岛素及血压水平，诱发糖尿病及高血压。Wilier等[7]研究发现，MC4R是与BMI、肥胖呈强阳性相关的基因，可调节能量平衡及饮食摄入，是瘦素介导的食欲调节途径中最末端的基因。Chamber等[8]在印第安亚洲人中进行全基因组关联分析发现，MC4R基因多态性和腰围增加与MS发生有关。本研究结果显示，MS患者年龄、腰围、BMI、SBP、DBP、FPG、HbA1c、TG、HDL-C、hs-CRP水平均显著高于健康对照者，提示上述因素均与MS的发生有关。多因素分析结果显示，控制上述因素后，MC4R-rs6567160位点基因型依然是MS发生的独立危险因素，且携带MC4R-rs6567160位点CC基因型者更易发生MS。

本研究单独分析基因型与各因素之间的关系发现，MC4R-rs6567160位点CC基因型与腰围、BMI密切相关，易导致肥胖，这与国内的一项研究[9]结论一致。该研究认为，MC4R基因的rs656710携带小频率等位基因的人群更易出现代谢异常、肥胖，最终导致MS的发生。Locke等[10]在2015年的一项研究中也发现，MC4R-rs6567160位点C等位基因与BMI增长密切相关。Felix等[11]在对20项研究的35 668例儿童BMI的Meta分析中发现，MC4R基因不仅与成人BMI增长密切相关，也是儿童BMI增加的遗传风险基因。来自韩国Lee等[12]一项研究发现，MC4R-rs6567160位点基因型可用于BMI增加的前瞻性预测。Sun等[13]在非洲裔人群的研究显示，MC4R与BMI密切相关。

目前中国MS患病率为14%～18%，在糖尿病患者中为60%～80%[14]，其中胰岛素抵抗在MS发病中发挥重要作用。Koochakpoor等[15]研究认为，MC4R基因在肥胖和2型糖尿病的发生、发展中具有举足轻重的作用。Janipalli等[16]对1 808例印度2型糖尿病患者和1 549例对照者的研究显示，MC4R基因不仅与BMI有关，还与胰岛素抵抗密切相关。本研究发现，MC4R-rs6567160位点TC基因型与FPG、HbA1c相关，说明该基因与糖尿病的发生存在一定关联，可能是糖尿病发病及其导致MS的危险因素。

综上所述，MC4R-rs6567160位点基因多态性是MS发生的独立危险因素，携带MC4R-rs6567160位点CC基因型人群更易发生MS。