基因遺傳變異與代謝綜合征的關聯(lián)研究.pdf

1、本文分為以下兩個部分進行探討：
　　第一部分:炎癥通路相關基因遺傳變異與代謝綜合征的關聯(lián)研究
　　一、研究目標:
　　探討炎癥相關信號通路相關基因多態(tài)性與代謝綜合征遺傳易感性的關系;篩選與代謝綜合征有關的遺傳易感性標志;建立基于遺傳易感性的人群代謝綜合征危險性評價模型。
　　二、材料與方法:
　　1.研究采用病例對照代謝綜合征相關SNP位點的篩選
　　本研究采用病例對照的設計方法。代謝綜合征病例診斷采

2、用中華醫(yī)學會糖尿病學分會CDS的診斷標準。對照為未患代謝綜合征及相關慢性疾病如糖尿病、高血壓、高血脂、腦卒中、冠心病等，與病例組人群無血緣關系。按照年齡、性別等匹配條件，以1∶1的比例選擇對照。病例和對照來源于未經(jīng)代謝綜合征干預，并已經(jīng)完成代謝綜合征橫斷面調查的自然人群。選擇炎癥相關通路中NF-κB通路、JNK通路、PKR通路中80個炎癥相關基因914個SNP位點作為候選SNP位點。采用Illumina Human-OmniExpres

3、s-12v1.0芯片進行基因分型。分別采用t檢驗、chi-square檢驗、logistic回歸和線性回歸模型，在3種遺傳模型（加性、顯性、隱性模型）下，分析炎癥通路相關基因的遺傳變異與代謝綜合征及其組分的關系。以3種模型分析結果中最小P值作為min-P，并計算假陽性報告率(FPRP)。根據(jù)min-P和FPRP為指標篩選與代謝綜合征相關的SNP位點。以FPRP＜0.2的SNP位點為易感標志，計算遺傳風險評分(genetic risk s

4、core，GRS)并分析不同遺傳風險程度與代謝綜合征危險度的關系。
　　2.代謝綜合征相關位點初步功能分析
　　對與代謝綜合征相關的SNP標志，采用TFSEARCH、PATCH等軟件對這些等位基因（野生純合和突變純合型）對轉錄活性的影響進行預測;采用雙熒光素酶報告基因實驗驗證預測的結果。利用ELISA檢測血清中相關基因蛋白水平，并分析相關基因的基因型與血清蛋白表達的關系。
　　三、研究結果:
　　1.代謝綜合征相

5、關SNP標志篩選
　　在候選的SNP標志中，發(fā)現(xiàn)有32個SNP位點的等位基因與代謝綜合征關聯(lián)有統(tǒng)計學意義（P值＜0.05），其中有4個SNP位點的FPRP＜0.2。PRKCE(proteinkinase C，epsilon)基因的rs2595192和rs935653，TRAF2(TNF receptor-associatedfactor2)基因的rs4880073的突變型等位基因可以降低代謝綜合征的患病風險，其OR值及其95％CI

6、分別為0.80(0.70-0.91)、0.75(0.62-0.90)和0.80(0.69-0.92)。瘦素（leptin，LEP）基因的rs12706832的突變型等位基因增加代謝綜合征的患病風險，其OR值及其95％CI為1.27(1.09-1.48)。
　　在基因型與代謝綜合征的關聯(lián)分析中，有82個SNP位點的min-P＜0.05，其中FPRP＜0.2的有5個SNP位點。合并前述的FPRP＜0.2的有4個SNP位點，剔除重復后，

7、共發(fā)現(xiàn)有6個SNP位點與代謝綜合征危險性有關。PRKCE的rs3911797、rs2595192在3種模型下及趨勢檢驗均有統(tǒng)計學意義（P均＜0.05），其突變型等位基因對代謝綜合征的發(fā)生起保護作用（降低代謝綜合征的發(fā)病風險）;PRKCE的rs935653，ABCC4的rs1729788，LEP的rs12706832在加性、顯性模型下及趨勢檢驗有統(tǒng)計學意義（P均＜0.05），rs935653和rs1729788突變型等位基因對代謝綜合征的

8、發(fā)生起保護作用，而rs12706832突變型等位基因為危險因素;TRAF2的rs4880073在加性、隱性模型下及趨勢檢驗有統(tǒng)計學意義（P均＜0.05），突變型等位基因對代謝綜合征的發(fā)生起保護作用。以上結果說明炎癥通路相關基因遺傳變異在代謝綜合征的遺傳易感性有關。
　　以上述6個代謝綜合征相關的SNP位點為標志，計算GRS。以GRS評分≤5的研究對象作為參照，GRS為6-7的研究對象患代謝綜合征的風險OR值為1.52(95％ CI

9、=1.14-2.03)，評分為8-9的研究對象患代謝綜合征的風險OR值2.08倍(95％ CI=1.55-2.78)，評分為10-11的研究對象患代謝綜合征的風險OR值2.84倍(95％ CI=1.76-4.58)。趨勢檢驗表明，隨著危險等位基因數(shù)目的增加，代謝綜合征的危險性呈現(xiàn)增高的趨勢，呈劑量反應關系（P趨勢＜0.0001）。
　　對6個代謝綜合征相關的SNP位點分析與與代謝綜合征常見組分的關系分析。結果表明，以min-P＜0

10、.05為標準，發(fā)現(xiàn)與BMI相關的SNP位點為rs3911797、rs935653、rs12706832和rs1729788;與甘油三酯相關的SNP位點為rs2595192和rs4880073;與收縮壓相關的SNP位點為rs3911797、rs2595192、 rs935653、rs1729788和rs4880073;與舒張壓相關的SNP位點為rs3911797、rs2595192和rs1729788;與血糖相關的SNP位點為rs4880

11、073;與尿酸相關的SNP位點為rs3911797和rs1729788。
　　以上結果表明，炎癥相關通路中基因遺傳變異在代謝綜合征的發(fā)生中起重要作用。
　　2.代謝綜合征相關SNP位點初步功能分析結果
　　通過軟件預測，對6個代謝綜合征相關的SNP位點（及其連鎖的位點）采用TFSEARCH、PATCH等軟件預測轉錄因子結合位點，發(fā)現(xiàn)rs4880073、rs3911797、rs935653和rs2167270（rs216

12、7270與rs12706832的不平衡連鎖r2為0.77）這4個位點的等位基因可能對轉錄因子結合會產(chǎn)生影響。雙熒光素酶報告基因驗證結果表明，與野生型等位基因相比，rs2167270的突變型等位基因會顯著增加熒光素酶的表達(熒光素酶相對活性(mean±SEM): GG:20.30±2.11;AA:30.13±3.84，P=0.034)。比較不同基因型瘦素蛋白水平，結果發(fā)現(xiàn)，男性純合突變型等位基因攜帶者的血清瘦素水平高于野生型等位基因攜帶者

13、（GG:4.13±0.62，GA:4.79±0.69，AA:8.30±1.20，P＜0.05）;在女性，未發(fā)現(xiàn)有統(tǒng)計學關聯(lián)(P＞0.05)。
　　四、結論:
　　1.炎癥通路相關基因的遺傳變異與代謝綜合征的危險性有關。rs3911797、rs2595192、rs935653、rs1929788和rs4880073等5個突變型等位基因攜帶者可降低代謝綜合征的患病風險，而rs12706832突變型等位基因可增加代謝綜合征的患病風

14、險。依據(jù)這6個SNP建立的代謝綜合征遺傳風險與代謝綜合征危險性呈現(xiàn)劑量反應關系。
　　2.瘦素基因rs2167270與轉錄結合位點有關，其突變型基因可能上調瘦素的表達，從而影響機體代謝和代謝綜合征的發(fā)生。
　　第二部分:中國兒童青少年LIPC C-514T多態(tài)性位點與肥胖、血脂水平的關聯(lián)研究
　　一、研究目的:
　　在中國兒童青少年人群中探討了LIPC C-514T多態(tài)性位點與肥胖及血脂水平的關系。
　　二

15、、材料與方法:
　　本研究采用病例對照的研究方法，在兒童代謝綜合征橫斷面研究基礎上選擇肥胖和正常對照兒童。肥胖的診斷采用中國肥胖工作組(WGOC) BMI標準。共納入2969個研究對象，其中肥胖病例850例，健康對照2119例。LIPC C-514T的基因分型使用TaqMan分型技術。使用卡方檢驗、t檢驗、logistic回歸、趨勢檢驗、線性回歸等方法探討了LIPC C-514T基因多態(tài)性對肥胖及血脂水平的影響，及交互作用分析。在

16、系統(tǒng)查閱相關文獻的基礎上，對LIPC C-514T多態(tài)性與肥胖及血脂的關系進行meta分析。
　　三、研究結果:
　　本研究發(fā)現(xiàn)LIPC C-514T與男性兒童青少年肥胖的關系呈現(xiàn)有顯著的統(tǒng)計學意義（P=0.042），未發(fā)現(xiàn)與女性兒童青少年肥胖有關。在男性兒童青少年中，T等位基因可以顯著提高血HDL-C和TC水平，且這種效應不依賴于肥胖的狀態(tài)（。在肥胖的男性兒童青少年中，T等位基因攜帶者的LDL-C水平顯著高于CC純合子者;

17、在正常體重的女性兒童青少年中，T等位基因攜帶者的TG、TC和LDL-C的水平高于CC純合子者（P均＜0.05）。
　　Meta分析結果顯示，在顯性模型下，男孩組中，T等位基因攜帶者的BMI水平、HDL-C水平和TG水平高于CC純合子顯著高于CC純合子者。而在女孩組中，T等位基因攜帶者的BMI水平低于CC純合子，與男孩組的效應相反，而未發(fā)現(xiàn)與TG、LDL-C、HDL-C有關(P＞0.05)。無論男孩女孩，T等位基因攜帶者的TC水平顯

18、著高于CC純合子，效應值分別為男孩組WMD=0.13，95％CI=0.07～0.18,P＜0.001;女孩組WMD=0.09,95％CI=0.01～0.16,P=0.002;總體WMD=0.11,95％CI=0.07～0.16, P＜0.001。
　　四、結論:
　　1.LIPC C-514T變異與男性兒童青少年肥胖有關，T等位基因是兒童肥胖是一個危險因素。
　　2.LIPC C-514T與HDL-C，LDL-C，TC