瘦素受體Gln223Arg、Pro1019Pro基因多態(tài)性與2型糖尿病患者合并高血壓病的相關(guān)性研究

瘦素受體Gln223Arg、Pro1019Pro基因多態(tài)性與2型糖尿病患者合并高血壓病的相關(guān)性研究〔〕:

摘要：目的討論瘦素受體基因Gln223Arg和Pro1019Pro多態(tài)性位點(diǎn)(SNP)與2型糖尿病〔T2DM〕合并高血壓病〔HTN〕的關(guān)系。方法選取華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院住院經(jīng)WTO診斷標(biāo)準(zhǔn)診斷的310例T2DM病人為研究對(duì)象，采用病例對(duì)照的研究方法，分為T(mén)2DM無(wú)HTN組〔150例〕和T2DM合并HTN組〔160例〕，應(yīng)用PCR檢測(cè)Gln223Arg和Pro1019Pro等位基因頻率及基因型分布狀況，理解T2DM合并HTN與Gln223Arg、Pro1019Pro位點(diǎn)基因型的相關(guān)性，并測(cè)定HbA1c、血脂等生化指標(biāo)，監(jiān)測(cè)血壓，多因素logistic回歸分析T2DM患者合并HTN相關(guān)因素。結(jié)果兩組在BMI、年齡、性別、LDL-C、TC、TGPro1019Pro程度上差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。G1n223Arg在T2DM合并HTN組AA基因型與等位基因A顯著高于T2DM合并〔AA基因頻率31.3%比16.7%，A等位基因分布頻率分別是50.6%比38.3%，均P0.05)；多因素logistic回歸分析：G1n223Arg基因AA型，糖化血紅蛋白、吸煙、冠心病、是T2DM合并HTN的危險(xiǎn)因素(PAssociationofLeptinReceptorGln223Arg、Pro1019proGenePolymorphismwithHypertensioninPatientswithType2DiabetesMellitus

XUQian1,YANYuan-yuan1,WANGBao-zhuo1,WANGYing1*,TONGJun-wang2

(1.NorthChinaUniversityofScienceandTechnologyAffiliatedtoHospital,TangshanHebei;2.NorthChinaUniversityofScienceandTechnology,TangshanHebei)

ABSTRACT:ObjectiveToinvestigatetherelationshipbetweenleptinreceptorgeneGln223ArgandPro1019Propolymorphism(SNP)andtype2diabetesmellitus(T2DM)withhypertension(HTN).Methods310patientswithT2DMdiagnosedbyWTOdiagnosticcriteriainaffiliatedhospitalofNorthChinaUniversityofScienceandTechnologywereselectedasstudyobjects.TheallelesfrequencyandgenotypedistributionofGln223ArgandPro1019ProweredetectedbyPCR,andthecorrelationbetweenHTNandgenotypeatGln223ArgandPro1019Prolocuswasinvestigated,andHbA1candbloodlipidsweremeasured,andbloodpressurewasmonitored.MultivariatelogisticregressionanalysiswasperformedinpatientswithT2DMassociatedwithHTN-relatedfactors.ResultsTwogroupsinBMI,age,TherewasnosignificantdifferenceatthelevelofTGPro1019Pro(P>0.05).G1n223ArgwassignificantlyhigherinAAgenotypeandalleleAinT2DMbinedHTNgroupthaninT2DMcohort(AAgenefrequency31.3%vs16.7%,50.6%vs38.3%,P0.05),themultivariatelogisticregressionanalysisshowedthatG1n223Arggenotype,glycosylatedhemoglobin,smokingandcoronaryheartdiseaseweretheriskfactorsofT2DMbinedwithHTN(P0.05)。優(yōu)勢(shì)比(OR)和95%置信區(qū)間(CI)對(duì)被調(diào)查的多態(tài)性與T2DM合并高血壓病的相關(guān)性進(jìn)展Logistic回歸分析。P

2結(jié)果

2.1一般情況

①T2DM合并高血壓組〔150例〕，其中〔男/女88/72〕，血壓〔158.119〕/〔90.3119.0〕mmHg,BMI〔25.054.05〕Kg/m2，平均年齡〔54.25.56〕歲，低密度脂蛋白〔3.130.99〕mmol/L，總膽固醇〔5.21.6〕mmol/L，甘油三酯〔2.442.27〕mmol/L，糖化血紅蛋白(8.232.35〕mmol/L，吸煙〔有/無(wú)110/50〕，冠心病〔有/無(wú)132/28〕；②T2DM非高血壓組，其中〔男/女71/79〕，血壓〔128.89.1〕/〔80.5212.19〕mmHg，BMI〔25.293.73〕Kg/m2，平均年齡〔52.77.9〕歲，低密度脂蛋白〔3.180.83〕mmol/L，總膽固醇〔5.351.33〕mmol/L，甘油三酯〔2.181.03〕mmol/L，糖化血紅蛋白(6.81.37〕mmol/L，吸煙〔有/無(wú)90/60〕，冠心病〔有/無(wú)102/48〕。糖化血紅蛋白、吸煙、冠心病在兩組之間比擬差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。

2.2G1n223Arg、Pro1019Pro基因型及等位基因分布頻率比擬見(jiàn)表2、表3

G1n223Arg位點(diǎn)在HTN組與NHTN組GG、AA、AG基因頻率31.3%、38.8%、30%和16.7%、43.3%和40.0%，兩組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.009);等位基因A、G在兩組間的分布頻率分別是50.6%、49.4%和38.3%、61.7%兩組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.002)。Pro1019Pro位點(diǎn)AA、GA和GG基因型在HTN組和NHTN組之間的分布頻率分別為16.3%、43.8%、40.0%和15.3%、50.7%、34%，兩組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.45);等位基因A、G在兩組間的分布頻率分別是40.7%、59.3%和38.1%、61.9%，兩組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.94)。

2.3根據(jù)圖1顯示G1n223Arg電泳結(jié)果GG型396bp、169bp，AA型465bp，AG型465bp、296bp、169bp；根據(jù)圖2顯示Pro1019Pro位點(diǎn)上GG型為173bp、75bp，AA型201bp、75bp，AG型201bp、173bp、75bp。

3討論

隨著T2DM病人數(shù)量的急劇增加，影響人們生活質(zhì)量，T2DM的防治已成為世界范圍內(nèi)保健的重大課題【2】。T2DM伴及其并發(fā)癥危害人類(lèi)的身心安康，尤其HTN最為常見(jiàn)。

T2DM合并HTN的病因是多因素多基因。瘦素(Leptin)是脂肪細(xì)胞分泌的多肽之一，瘦素經(jīng)其受體(屬于I類(lèi)細(xì)胞因子受體家族的成員)介導(dǎo)其作用，它由細(xì)胞外配體結(jié)合跨膜構(gòu)造域和細(xì)胞質(zhì)信號(hào)域構(gòu)成。瘦素進(jìn)入血流就會(huì)通過(guò)血腦屏障(BBB)到達(dá)大腦，并與下丘腦弓狀核中的受體結(jié)合，進(jìn)而受體激活抑制了食欲肽的作用，并刺激了厭食性神經(jīng)肽的活動(dòng)，從而控制食欲和食物攝入。在食欲和攝食控制過(guò)程中，瘦素及受體也參與了葡萄糖穩(wěn)態(tài)和胰島素敏感性的調(diào)節(jié)，因?yàn)檫@兩種激素發(fā)揮相反的作用，互相調(diào)節(jié)，導(dǎo)致瘦素抑制胰島素，胰島素刺激瘦素的合成和分泌，減少食物攝入，增加能量消耗【3】。目前發(fā)現(xiàn)大量文獻(xiàn)瘦素、LEPR與糖耐量及胰島素抵抗相關(guān)。Ogawa在血清可溶性瘦素受體程度與血清瘦素、脂聯(lián)素程度、胰島素抵抗指數(shù)、血脂程度的關(guān)系研究中發(fā)現(xiàn)瘦素及瘦素受體均與胰島素抵抗相關(guān)【4】；除了調(diào)節(jié)食物攝入和引起胰島素抵抗外，瘦素的生理作用之一：對(duì)血壓有直接影響。島本(Shimamoto)等人報(bào)告，原發(fā)性高血壓患者被報(bào)告為高瘦素血癥，血漿免疫反響瘦素與血壓相關(guān)。Galletti報(bào)道，高血壓患者可能是瘦素抵抗者，高循環(huán)瘦素程度相關(guān)。此外，在HaynesWG,MorganDA等學(xué)者在瘦素介導(dǎo)的局部交感神經(jīng)激活的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)過(guò)度表達(dá)瘦素的轉(zhuǎn)基因小使血壓升高【5】。但是，在患有LEPR突變的肥胖足量大鼠中，血清瘦素和胰島素程度升高，但血壓并沒(méi)有增加。進(jìn)一步為瘦素受體在交感神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)瘦素反響中作用提供根據(jù)的是LEPR缺陷的肥胖大鼠對(duì)瘦素缺乏交感神經(jīng)反響和弓狀核Leptin受體的缺失導(dǎo)致腎交感神經(jīng)放電增加，而小鼠動(dòng)脈壓未升高。我們還發(fā)現(xiàn)瘦素受體參與控制交感神經(jīng)活動(dòng)的不同分子信號(hào)機(jī)制，這些結(jié)果說(shuō)明瘦素通過(guò)瘦素受體激活中樞交感神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)步血壓。這些結(jié)果說(shuō)明瘦素受體是T2DM及高血壓的一個(gè)強(qiáng)相關(guān)因素，因此LEPR的研究對(duì)DM及高血壓發(fā)病機(jī)制具有重要意義。因此目前許多關(guān)于LEPR單核苷酸多態(tài)性(SNP)與糖DM及與其相關(guān)疾病的研究。在歐洲病例對(duì)照研究說(shuō)明，白種人G1n223Arg多態(tài)性與胰島素抵抗和血清瘦素程度有關(guān)[11]。此外，Nannipieri等人發(fā)現(xiàn)，LEPR基因3-非翻譯區(qū)的多態(tài)性可以預(yù)測(cè)2型糖尿病(10)等，因此我們認(rèn)為瘦素信號(hào)通路受損可能參與T2DM合并高血壓的發(fā)病機(jī)制，考慮到LEPR在調(diào)節(jié)瘦素活性和抵抗中的關(guān)鍵作用，我們研究了G1n223Arg、Pro1019Pro兩種常見(jiàn)LEPR多態(tài)性在中國(guó)T2DM人群高血壓發(fā)病中的作用。

通過(guò)以上研究結(jié)果提示G1n223Arg中AA基因型分布和等位基因頻率在HTN組顯著高于NHTN組，G1n223Arg可能參與T2DM合并HTN開(kāi)展。等位基因A為T(mén)2DM患者發(fā)生HTN的危險(xiǎn)因素。這與國(guó)內(nèi)外局部研究結(jié)果一致，在中年的芬蘭受試者研究中，發(fā)現(xiàn)G1n223Arg與收縮壓(SBP)獨(dú)立相關(guān)【7】。Constantin等報(bào)道G1n223Arg與血壓的相關(guān)性研究中，等位基因A攜帶者的血壓在調(diào)整年齡、性別和BMI后，羅馬尼亞人的收縮壓和舒張壓(DBP)升高(12例)[8]。瑞典人群LEPR外顯子2的Lys109純合子的SBP和DBP高于Arg109純合子同樣存在差異，但Masuo等人報(bào)道，在瘦素受體多態(tài)性與白種人男性人群瘦素介導(dǎo)交感神經(jīng)激活有關(guān)的研究中發(fā)現(xiàn),G1n223Arg和Lys109Arg的變異與血壓無(wú)關(guān)。Pro1019Pro基因型AA、AG、GG和等位基因A、G在HTN組與NNHTN組中未見(jiàn)明顯差異，與李佩珍教授在溫州地區(qū)人口Pro1019Pro多態(tài)性與高血壓的研究不一致，李佩珍等學(xué)者認(rèn)為Pro1019Pro中的等位基因A為高血壓的危險(xiǎn)因素【6】。本研究發(fā)現(xiàn)G1n223Arg多態(tài)性與T2DM合并HTN的關(guān)系?？紤]T2DM患者中，G1n223Arg等位基因A引起實(shí)瘦素受體的變化，從而促進(jìn)HTN的發(fā)生。其可能機(jī)制為：①該基因G1n223Arg單堿基變異可能出現(xiàn)同義突變，雖然編碼的氨基酸功能未發(fā)生變化，但致使LEPR蛋白數(shù)量的下降，使其對(duì)瘦素敏感性下降，從而致瘦素的表達(dá)收到影響。②LEPR基因發(fā)生突變后在進(jìn)展后續(xù)的剪切、拼接的過(guò)程中生成異常的leptin受體，與leptin結(jié)合，影響LPER的信號(hào)傳導(dǎo)通路。隨著瘦素表達(dá)功能的減弱，促進(jìn)了胰島素抵抗及加重瘦素對(duì)血管受體的作用，瘦素可以刺激骨骼肌(22)的葡萄糖攝取和脂肪酸氧化，此外，在胰腺beta;細(xì)胞上還存在瘦素受體，這可能提供了瘦素調(diào)節(jié)葡萄糖誘導(dǎo)胰島素分泌(23)的一種機(jī)制。即胰島素抵抗誘發(fā)高胰島血癥，促進(jìn)腎臟對(duì)水鈉儲(chǔ)留，同時(shí)如上小鼠瘦素受體與升壓機(jī)制的研究[10]，交感神經(jīng)神經(jīng)活動(dòng)活潑，從而加重了T2DM的開(kāi)展及并發(fā)癥高血壓的發(fā)生。Pro1019Pro多態(tài)性與T2DM合并高血壓的研究中，Pro1019Pro基因型與等位基因在HTN組及NHTN組中未見(jiàn)差異，考慮可能機(jī)制：①Pro1019Pro在DNA轉(zhuǎn)變RNA的過(guò)程中被剪切，從而對(duì)翻譯蛋白過(guò)程未產(chǎn)生影響；②Pro1019Pro經(jīng)翻譯的無(wú)意義瘦素受體蛋白，從而對(duì)T2DM及高血壓不會(huì)產(chǎn)生影響；③考慮瘦素受體分布在人體的多組織內(nèi)，Pro1019Pro編碼的瘦素受體蛋白未分布在血管等部位，刺激交感神經(jīng)或參與胰島素抵抗等機(jī)制促血壓升高；④考慮與李佩珍【6】等學(xué)者研究結(jié)果不一致，考慮可能與地區(qū)差異相關(guān)，Park等人報(bào)告[11]，在韓國(guó)人群中，Lepr基因多態(tài)性與HTN的風(fēng)險(xiǎn)之間沒(méi)有發(fā)現(xiàn)顯著的關(guān)，而在云南地區(qū)那么發(fā)現(xiàn)瘦素受體基因變異是高血壓的危險(xiǎn)因素。⑵多因素Logistic回歸分析說(shuō)明G1n223Arg等位基因攜帶者具有較高的高血壓風(fēng)險(xiǎn)，基因型AG、AA分別為GG型T2DM患者發(fā)生HTN風(fēng)險(xiǎn)1.13(95%CI0.626-2.052)倍和3.373(95%CI1.688-6.743)倍;而與年齡、性別、BMI、高甘油三酯程度、總膽固醇程度、低密度脂蛋白無(wú)關(guān)。此外，在T2DM出現(xiàn)HTN患者中，也與HA1c，吸煙、冠心病有關(guān)；本研究結(jié)果與靳彤在原發(fā)性高血壓的研究得到相似，指出香煙含有尼古丁等收縮血管因子，高血糖、血脂破壞血管內(nèi)膜引起大小血管的收縮致使血壓升高。紀(jì)德鳳在冠心病合并高血壓患者病變的研究結(jié)果指出冠心病高血壓組Gensini評(píng)清楚顯高于冠心病組【5】。冠心病患者動(dòng)脈管壁變硬、失去彈性，血管內(nèi)膜出現(xiàn)脂質(zhì)和復(fù)合糖類(lèi)集聚和纖維組織增生等病變致血管狹窄或阻塞，引起血壓升高。因此通過(guò)本研究發(fā)現(xiàn)LEPRG1n223Arg等位基因A為T(mén)2DM合并高血壓的危險(xiǎn)因素。糖化血紅蛋白，吸煙、冠心病也是T2DM患者發(fā)生高血壓的危險(xiǎn)因素。本實(shí)驗(yàn)我們只包括兩個(gè)常見(jiàn)的LEPRSNP。可能是其他一些重要的SNP被遺漏了，或者觀察到的關(guān)聯(lián)可能是由于與SNP連鎖不平衡的其他多態(tài)性所致。此外，我們還研究了LEPR以外的其他基因，它們?cè)诟哐獕褐幸财鹬饔?，代表了許多因素的復(fù)雜互相作用。最后，研究規(guī)模有點(diǎn)小，不能有足夠的力量，這意味著需要更大的研究來(lái)有效地檢驗(yàn)我們的假設(shè)。鑒于這些限制，將來(lái)的前瞻性和精心設(shè)計(jì)的研究。

通過(guò)表4LEPR基因多態(tài)性及環(huán)境因素Logistic回歸分析，DM合并高血壓病的發(fā)生是遺傳和環(huán)境因素〔吸煙、冠心病、糖化謝紅蛋白〕結(jié)合作用，兩者對(duì)T2DM、高血壓病的發(fā)生起著重要的作用，LEPR基因多態(tài)性類(lèi)型改變將可能對(duì)該病診療提供新的思路。我們認(rèn)為要切斷導(dǎo)致基因及環(huán)境危險(xiǎn)因素〔血糖控制、吸煙、冠心病〕包括以后從基因程度進(jìn)展討論，有助于臨床防治工作。

4結(jié)論

HbA1c異常、冠心病、吸煙是T2DM患者合并高血壓病危險(xiǎn)因素；T2DM患者合并高血壓病與LEPR基因Gln223Arg位點(diǎn)的變異有明顯的相關(guān)性；T2DM患者合并高血壓病與LEPR基因Pro1019Pro位點(diǎn)的變異與無(wú)明顯的相關(guān)性。

參考文獻(xiàn)：

【1】王先梅,李春城,楊麗霞.瘦素受體基因多態(tài)性與云南地區(qū)高血壓合并肥胖的相關(guān)性[J].中國(guó)動(dòng)脈硬化雜志,2022,(11):1007-1012.

【2】TimothyJ,Kowalski,Shun-MeiLiu,etal.RescueoftheDiabetesPhenotypeofLEPR-NullMiceExpressingaLEPR-BTransgene[J].Disbetes,2022,50:425-435.

【3】SladekR,RocheleauG,RungJ,etal.Agenomewideassociationstudyidentifiesnovelrisklocifortype2diabetes[J].Nature,2022,445:881-854.

【4】MoltkeI,GrarupN,JorgensenME,etal.AmonGreenlandicTBC1D4variantconfersmuscleinsulinresistanceandtype2diabetes[J].Nature,2022,512:190-1933.

【5】陳義漢,楊奕清,徐文淵,等.SA基因與中國(guó)漢族人群高血壓病的關(guān)系[J].中華醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)雜志,2022,(5).

【6】靳彤.瑞舒伐他汀治療高脂血癥26例療效觀察[J].醫(yī)學(xué)理論與理論,2022,(14):1722-1724.

【7】李佩珍,張恩勇,潘假設(shè)望,等.瘦素受體基因Pro1