KCNQ1及SLC30A8基因多態(tài)性與2型糖尿病患者相關(guān)性研究

徐婷　潘佰靈　丁萍英

[摘要] 目的 分析KCNQ1及SLC30A8基因多態(tài)性與2型糖尿?。═2DM）患者的相關(guān)性。 方法 選取2015年9月～2017年9月間在本院確診并接受治療的T2DM患者100例作為觀察組，選取同期在本院進(jìn)行體檢健康者100例作為對照組，收集兩組對象早晨空腹靜脈血5 mL，全自動生化分析儀檢測糖化血紅蛋白、空腹血糖水平、胰島素和血脂的水平，基因型檢測使用單堿基延伸法，分析不同基因位點(diǎn)和T2DM相關(guān)性狀況。 結(jié)果 SLC30A8基因?qū)φ战MTT、CT及CC基因型的頻率依次為16%、52%及32%，觀察組依次為13%、49%、38%，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=1.290，P>0.05）；對照組T、C等位的基因頻率依次為61%、39%，觀察組依次為73%、27%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（95%CI=0.795～1.684，OR=1.205，χ2=11.553，P<0.05）。觀察組TT基因型血清FINS及HOMA-B高于CT基因型和CC基因型，觀察組TT基因型血清TC、TG和FPG低于CT基因型和CC基因型，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）；KCNQ1基因?qū)φ战MTT、CT及CC基因型的頻率依次為27%、41%及32%，觀察組依次為24%、45%、31%，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=2.006，P>0.05）；對照組T、C等位的基因頻率依次為53%、47%，觀察組依次為64%、36%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（95%CI=0.863-2.104，OR=1.171，χ2=12.995，P<0.05），CC基因型血清TC、TG、FPG及HbA1c低于CT、TT基因型，血清FINS高于CT、TT基因型，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。 結(jié)論 SLC30A8基因多態(tài)性rs13266634位點(diǎn)和KCNQ1基因多態(tài)性rs2237892位點(diǎn)和T2DM發(fā)病及血管并發(fā)癥有一定相關(guān)性。

[關(guān)鍵詞] 2型糖尿?。籗LC30A8基因；KCNQ1基因；相關(guān)性

[中圖分類號] R587.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-9701（2018）09-0001-04

Correlation study between gene polymorphism of KCNQ1 and SLC30A8 and type 2 diabetes mellitus

XU Ting PAN Bailing DING Pingying

Department of Endocrinology， Taizhou Hospital in Zhejiang Province， Linhai 317000， China

[Abstract] Objective To analyze the correlation between KCNQ1 and SLC30A8 gene polymorphisms and type 2 diabetes mellitus（T2DM）. Methods 100 patients receiving treatment and diagnosed as T2DM in our hospital from September 2015 to September 2017 were selected as the observation group， and 100 healthy subjects undergoing physical examination in our hospital were selected as the control group during the same period. 5 mL of fasting venous blood were collected from participants of two groups， and detection of glycosylated hemoglobin， fasting blood glucose， insulin and lipid levels were analyzed by automatic biochemical analyzer. Genotype were detected by single base extension method. The correlation between different gene loci and T2DM was analyzed. Results The gene frequencies of TT， CT and CC genotypes of SLC30A8 were 16%， 52% and 32% in the control group， and were 13%， 49% and 38% in the observation group， respectively， with no significant difference（χ2=1.290， P>0.05）. The frequencies of T and C alleles were 61% and 39% in the control group and were 73% and 27% in the observation group， where the difference was significant（95%CI=0.795-1.684， OR=1.205， χ2=11.553， P<0.05）. The serum FINS and HOMA-B levels of TT genotype in the observation group were higher than those in CT and CC genotype， while the levels of serum TC， TG and FPG in TT genotype in the observation group were lower than those in CT and CC genotype， where the differences were both significant（P<0.05）. The gene frequencies of TT， CT and CC genotypes of KCNQ1 were 27%， 41% and 32% in the control group， and were 24%， 45% and 31% in the observation group， with no significant difference（χ2=2.006， P>0.05）. The frequencies of T and C alleles were 53% and 47% in the control group and were 64% and 36% in the observation group， where the difference was significant（95%CI=0.863-2.104，OR=1.171，χ2=12.995，P<0.05）. The serum TC， TG， FPG and HbA1c levels of CC genotype were lower than those in CT and TT genotype， while the levels of serum FINS in CC genotype were higher than CT and TT genotype， where the differences were both significant（P<0.05）. Conclusion rs13266634 locus of SLC30A8 polymorphism and rs2237892 locus of KCNQ1 gene polymorphism are correlated with T2DM incidence and its vascular complications.

[Key words] Type 2 diabetes； SLC30A8 gene； KCNQ1 gene； Correlation

2型糖尿病（T2DM）為臨床較為常見疾病，是環(huán)境與遺傳因素共同影響所產(chǎn)生的結(jié)果。近些年來，隨著社會快速發(fā)展，人們生活方式和飲食習(xí)慣發(fā)生較大改變，T2DM發(fā)病率也呈逐年增加趨勢[1，2]。目前，全基因組關(guān)聯(lián)研究法的應(yīng)用使人們對T2DM的易感基因有更深入認(rèn)識，和T2DM聯(lián)系緊密的基因變異區(qū)域有近40個，但其中多數(shù)研究主要集中在歐美人群內(nèi)，不同位置和種族在T2DM表型與遺傳中異質(zhì)性較大，且不同種族內(nèi)SNP位點(diǎn)分布的基因頻率差異也很大，相關(guān)報道基因多態(tài)性和國內(nèi)人群T2DM是否也有易感性還需要進(jìn)一步驗(yàn)證[3，4]。因此，本文通過分析KCNQ1及SLC30A8基因多態(tài)性與T2DM患者相關(guān)性，為臨床患者治療提供一些實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。

1 資料與方法

1.1一般資料

選取2015年9月～2017年9月間在本院確診并接受治療的T2DM患者100例作為觀察組，選取同期在本院進(jìn)行體檢健康者100例作為對照組，其中觀察組男68例，女32例，平均年齡（50.6±7.5）歲，飲酒者65例，吸煙者48例；對照組男57例，女43例，平均年齡（48.9±8.4）歲，飲酒者60例，吸煙者51例。兩組患者的臨床資料對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者及家屬知情并同意。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合糖尿病專家委員會編寫T2DM診斷準(zhǔn)則；（2）無酮癥等其他應(yīng)激狀況。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）線粒體及1型糖尿?。唬?）合并造血系統(tǒng)、心腦血管、腎及肝等原發(fā)性疾病者；（3）患有糖尿病慢、急性并發(fā)癥者。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 生化指標(biāo)檢測 收集兩組對象早晨空腹靜脈血5 mL，全自動生化分析儀（中國邁瑞公司生產(chǎn)，型號：BS-400）檢測糖化血紅蛋白、空腹血糖水平、胰島素和血脂水平。

1.3.2 基因型檢測 提取兩組對象血清DNA，對T2DM易感基因內(nèi)SNP位點(diǎn)行多重PCR，PCR產(chǎn)物行單堿基延伸，多功能遺傳分析系統(tǒng)（美國BeckMAN公司生產(chǎn)，型號：GenomeLabTM GeXp）行基因分型。

1.4 觀察指標(biāo)

觀察兩組對象SLC30A8基因、KCNQ1基因內(nèi)TT、CT及CC基因型分布和T、C等位基因頻率狀況；觀察T2DM患者臨床變量和SLC30A8基因、KCNQ1基因聯(lián)系情況。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

使用SPSS19.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計量資料以（x±s）表示，行單因素方差和獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，Hardy-Weinberg平衡法對基因頻率群體代表性檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 T2DM與SLC30A8基因rs13266634位點(diǎn)聯(lián)系情況

兩組對象內(nèi)TT、CT及CC分布均符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05）；對照組TT、CT及CC基因型的頻率依次為16%、52%及32%，觀察組依次為13%、49%、38%，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=1.290，P>0.05）；對照組T、C等位的基因頻率依次為61%、39%，觀察組依次為73%、27%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（95%CI=0.795～1.684，OR=1.205，χ2=11.553，P<0.05）。

2.2 T2DM與KCNQ1基因rs2237892位點(diǎn)聯(lián)系情況

兩組對象內(nèi)TT、CT及CC分布均符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05）；對照組TT、CT及CC基因型的頻率依次為27%、41%及32%，觀察組依次為24%、45%、31%，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=2.006，P>0.05）；對照組T、C等位的基因頻率依次為53%、47%，觀察組依次為64%、36%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（95%CI=0.863～2.104，OR=1.171，χ2=12.995，P<0.05）。

2.3 SLC30A8（rs13266634）基因型和T2DM患者臨床變量情況

TT基因型血清FINS及HOMA-B高于CT、CC基因型，血清TC、TG和FPG低于CT、CC基因型，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），見表1。

2.4 KCNQ1（rs2237892）基因型和T2DM患者臨床變量情況

CC基因型血清TC、TG、FPG及HbA1c低于CT、TT基因型，血清FINS高于CT、TT基因型，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），見表2。

3討論

糖尿病是多基因疾病，其發(fā)病與進(jìn)展涉及多種因素，如年齡、肥胖和遺傳等，為多因素的復(fù)合體，其遺傳方式為常染色體的多基因隱性遺傳，家族發(fā)病特征明顯[5，6]。遺傳異?；驎斐珊蟠鷮μ悄虿「赘?，遇到肥胖等外部因素時易發(fā)病，T2DM相比1型更易受遺傳因素影響，單一因素對患者影響較小，多因素結(jié)合會增大其發(fā)病概率[7，8]。

KCNQ1基因?yàn)镵CNQ家族之一，在染色體11p15.5上可產(chǎn)生四聚體，與KCNE蛋白相互影響組成功能性鉀通路，在機(jī)體外周血白細(xì)胞、心臟、前列腺、內(nèi)耳血管紋、前列腺、小腸、腎臟及胰腺內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá)[9，10]。KCNQ1主要作用為參加心肌動作電位復(fù)極，同時對上皮細(xì)胞水鹽平衡進(jìn)行調(diào)節(jié)。KCNQ編碼K+通路為膜電位鉀離子通路主要分支，常表達(dá)于心肌組織，主要作用是轉(zhuǎn)運(yùn)上皮組織內(nèi)鹽與水。KCNQ1編碼內(nèi)K+電壓則主要依賴成孔α亞基。機(jī)體血管平滑肌內(nèi)有多個鉀離子通路，糖尿病患者血管相關(guān)并發(fā)癥中都有它們參與，在T2DM原發(fā)病原中也可能參加[11-14]。平滑肌的激發(fā)-收縮偶聯(lián)內(nèi)Kv通路有重要影響，Kv通路阻滯則造成膜極化，KvLQT1通路阻滯對INS-1產(chǎn)生胰島素有刺激作用。相關(guān)研究顯示，KCNQ1基因敲除小鼠其心臟能力會發(fā)生紊亂，并且小鼠整個機(jī)體對胰島素敏感性變強(qiáng)[15-17]。同時該基因突變會造成家族性房顫和QT延長綜合征。近些年來，關(guān)于KCNAI基因復(fù)制與缺失在QT延長綜合征患者內(nèi)被檢測出，說明KCNQ1的拷貝數(shù)量發(fā)生改變在T2DM易感性內(nèi)有重要影響。SCL30A8基因在8號染色體內(nèi)，編碼于胰腺細(xì)胞囊泡內(nèi)表達(dá)鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體8，主要通過將鋅轉(zhuǎn)送到胰島素囊泡內(nèi)對胰島素合成與儲存進(jìn)行調(diào)整。本文研究顯示，CC與CT基因型FINS含量低于TT基因型，差異有統(tǒng)計學(xué)意義；FINS為反映胰島B細(xì)胞功能指標(biāo)，說明rs13266634內(nèi)C等位基因和胰島素能力衰竭及空腹胰島素形成不足有聯(lián)系。SLC30A8基因特異性地在胰島B細(xì)胞中表達(dá)，可促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)鋅轉(zhuǎn)移至有胰島素的囊泡內(nèi)，然后胰島素和兩個Zn2+結(jié)合產(chǎn)生穩(wěn)定的六聚體儲存起來，當(dāng)胰島B細(xì)胞受到刺激時將其分泌出去。相關(guān)研究顯示，SCL30A8發(fā)生基因變異會使機(jī)體空腹胰島素含量升高，其原理可能為增大胰島B細(xì)胞凋亡或者降低增殖使B細(xì)胞質(zhì)量下降，進(jìn)而造成胰島素原在轉(zhuǎn)變?yōu)橐葝u素分子時受到損壞[18-20]。本文研究說明C等位基因可能會使心血管并發(fā)癥出現(xiàn)概率增大。心血管疾病和糖尿病聯(lián)系相關(guān)研究中，指出在校正性別、年齡和其他變量模型后，LDL-C與TC含量上升對心血管類疾病有更高預(yù)測價值。

綜上所述，SLC30A8基因多態(tài)性rs13266634位點(diǎn)和KCNQ1基因多態(tài)性rs2237892位點(diǎn)與T2DM發(fā)病及血管并發(fā)癥有一定相關(guān)性。

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（收稿日期：2017-11-21）