劉 莉,平智廣,詹芳芳,戚敏杰,黃 忻
(鄭州大學:1.基礎醫學院組織學與胚胎學教研室; 2.公共衛生學院流行病與衛生統計學教研室,鄭州 450001)
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CIDE B/C基因多態性與高三酰甘油血癥相關性研究*
劉莉1,平智廣2△,詹芳芳2,戚敏杰2,黃忻1
(鄭州大學:1.基礎醫學院組織學與胚胎學教研室; 2.公共衛生學院流行病與衛生統計學教研室,鄭州 450001)
[摘要]目的通過分析CIDE B/C基因多態性的人群分布特征,探明CIDE B/C基因多態性與中國河南漢族人群血三酰甘油(TG)水平的關系。方法選取528例無親緣關系研究對象,男198例,女330例,平均年齡(52.23 ±13.41)歲,以1.70 mmol/L為TG界值,將研究對象分為高三酰甘油血癥(HTG)組(181例)和正常三酰甘油組(NTG組,347例)。檢測CIDE B/C基因的7個SNP,采用SHEsis進行基因單倍型研究,分析兩種基因的單倍型與TG的關系。結果分析顯示rs2144492、rs2281472、rs2144493位點與TG有關,其中rs2144492的A等位基因、rs2281472和rs2144493的C等位基因具有保護作用,攜帶上述等位基因的個體TG水平相對較低。CIDE B基因的ATCC單倍型在NTG組比例較高,具有保護作用,OR及其95%CI為0.698 (0.490~0.992)。結論CIDE B/C基因多態性及CIDE B基因的ATCC單倍型對HTG的發生風險存在一定作用。
[關鍵詞]甘油三酯類;CIDE;基因多態性;單倍型
慢性代謝性疾病已成為影響生命質量和增加各國財政負擔的全球性重要公共衛生問題[1]。高三酰甘油血癥(hypertriglyceridemia,HTG)作為患病率很高的代謝異常,已成為冠心病、高血壓、2型糖尿病、非酒精性肝病等的主要危險因素之一[2]。大量研究證實,遺傳因素在HTG的發生、發展中確實起著重要作用[3-5],雖有單位點突變導致的少數病例,但大多數研究顯示HTG是由多個基因共同作用的結果。
CIDE (cell death-inducing DNA fragmentation factor 45-like effector)家族包括CIDE A、CIDE B和CIDE C[小鼠中CIDE C被稱為脂肪特異性蛋白27 (fat special protein 27,FSP27)][6]主要分布于棕色脂肪組織(brown adipose tissue,BAT),肝臟和白色脂肪組織(white adipose tissue,WAT)[7]。該家族最初被認為與哺乳動物的細胞凋亡有關[6,8]。近來研究發現CIDE蛋白在脂質貯存、脂滴形成、脂質分解等脂質代謝過程中發揮重要作用,并與肥胖、糖尿病、脂肪肝等疾病的發生、發展有關[9-11]。然而,迄今為止,關于CIDE家族與血三酰甘油(triglyceride,TG)的研究主要集中在動物實驗和細胞水平,而人群中CIDE基因多態性與TG的關系仍未被揭示。
由于HTG是多基因遺傳的復雜性疾病,發病往往為多個微效基因共同作用所致,而且單倍型致病研究是探索基因多態性與疾病關系的一個重要途徑[12]。因此,本研究將對人群CIDE B和CIDE C基因的7個多態性位點及單倍型與TG水平的關系進行了分析。
1資料與方法
1.1一般資料通過現場橫斷面調查獲得528例無親緣關系漢族個體,其中男198例,女330例,平均年齡(52.23±13.41)歲。根據TG水平將研究對象分為HTG組(TG≥1.70 mmol/L)和正常TG組(NTG組,TG<1.70 mmol/L)[13]。HTG組181例,男62例,女119例,平均年齡(53.41±11.22)歲;NTG組347例,男136例,女211例,平均年齡(51.62±14.39)歲。兩組間性別、年齡比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2方法
1.2.1單核苷酸多態性(SNP)檢測所有調查對象抽取肘靜脈血2 mL,血清用于測量TG水平,白細胞用于提取DNA并檢測SNP。

表1 CIDE B和CIDE C基因7個SNP位點信息
*W:野生型等位基因;M:突變型等位基因。

表2 CIDE B和CIDE C基因7個SNP位點引物信息

表3 兩組CIDE B和CIDE C基因SNP位點等位基因、基因型分布
1.2.2SNP的選擇在CIDE B和CIDE C基因上分別選擇了4個和3個SNP,篩選依據為滿足下列條件之一:(1)已報道與TG或代謝異常有關;(2)具有雜合性且最小等位基因頻率(minor allele frequency,MAF)>0.05;(3) 所在基因片段能夠引起功能性改變。所選SNP位點的詳細信息見表1。
1.2.3基因分型采用Promega公司的基因組DNA提取試劑盒按說明書操作提取DNA,并采用瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA質量。采用snapshot或連接酶技術(ligase detection reaction,LDR)進行SNP分型。引物信息見表2。

2結果
2.1兩組SNP分布特征CIDE B和CIDE C基因分型在NTG組和HTG組的分布見表3。各位點均滿足哈溫平衡(Hardy-Weinberg equilibrium,HWE),差異無統計學意義(P>0.05)。

表4 SNP單位點與TG水平的Logistic回歸結果
2.2SNPs單位點與TG水平的關系采用Logistic回歸按加性遺傳模式對各位點與高TG的關系進行分析,結果見表4。rs2144492、rs2281472、rs2144493位點與TG水平的關系差異有統計學意義(P<0.05),其中rs2144492的A等位基因、rs2281472和rs2144493的C等位基因具有保護作用,攜帶上述等位基因的個體TG水平相對較低。rs17222536位點因A等位基因頻率較低,估計誤差較大,故其OR值及其95%CI未列出。
2.3單倍型與TG的關系采用SHEsis在線軟件分別估算CIDE B、CIDE C基因SNP的連鎖不平衡系數(表5、6),根據D′和r2可知CIDE B、CIDE C基因的SNPs位點存在連鎖不平衡,進而估計各基因的單倍型及其頻率,計算相應的頻數,整理結果見表7。CID E/B基因常見單倍型為CCTT(50.38%)、CTTT(30.78%)和ATCC(17.23%),CIDE C基因常見單倍型為GAA(77.94%)和GCG(21.12%)。結果顯示,CIDE B基因的ATCC單倍型在組間存在差異,其在HTG組的比例較低,具有保護作用,OR及95%CI為0.698(0.490~0.992)。

表5 CIDE B 各SNP的連鎖不平衡參數

表6 CIDE C 各SNP的連鎖不平衡參數

表7 CIDEB、CIDEC單倍型組間分布頻率[n(%)]
3討論
本研究檢測了CIDE B/C基因的多態性,并分析了基因多態性、單倍型與TG水平的關系。研究發現,rs2144492、rs2281472、rs2144493位點與TG水平具有統計學關聯,其中rs2144492的A等位基因、rs2281472和rs2144493的C等位基因具有保護作用,那么,rs2144492的G等位基因、rs2281472和rs2144493的T等位基因則是危險等位基因。此前雖未見有關多態性與HTG風險之間的相關報道,但本研究的結果依然得到了有關CIDE B/C的功能研究的支持。
CIDE家族包括3種蛋白:CIDE A、CIDE B和CIDE C(或稱Fsp27),其在哺乳動物中,分別主要表達于棕色脂肪、肝臟和白色脂肪[15]。考慮到成人體內棕色脂肪較少,因此本研究重點研究了CIDE B和CIDE C基因。近年研究表明,CIDE蛋白與脂質代謝調節密切相關[16]。CIDE家族所有成員都在脂滴的聚集、融合中發揮重要作用[17-20]。研究表明CIDE B在能量儲存和消耗中發揮重要作用,CIDE B缺失小鼠表現出能耗升高,血漿TG水平降低,胰島素敏感性和血游離脂肪酸增加[21]。其原因是VLDL包裹TG是在CIDE B的介導下完成的,CIDE B可調控TG和膽固醇水平[22]。CIDE C屬脂滴相關蛋白,可抑制脂肪分解,從而導致TG在脂肪細胞中的積累[23]。即使在非脂肪細胞中,CIDE C依然可以在誘導小脂滴融合為大脂滴的過程中發揮至關重要的作用,其分泌不足可導致小鼠脂滴分散、脂肪分解率升高[24]。而純合子無義突變可致人體部分性脂肪代謝障礙,以及含多個小脂滴的脂肪細胞的出現[25]。這些結果均表明,CIDE C在脂質代謝、能量貯存及血TG水平調節中發揮重要作用。遺憾的是,之前的研究多為動物實驗或細胞水平的研究,尚少見CIDE B/C人群基因多態性與血TG水平之間關系的研究。因此,本研究的結果將為明確CIDE B、CIDE C基因與TG水平的關系并將相應的遺傳因素作為防治脂質代謝紊亂疾病的分子靶點提供理論依據。
雖然目前少見這7個多態性位點與HTG關系的研究供對比。但已有報道:PGC-1、PPAR和PLIN等重要的脂滴相關蛋白,其基因多態性均與HTG相關,而與細胞內脂質代謝關系密切的CIDE B/C,其與PGC-1、PPAR和PLIN等蛋白極其密切的關系亦漸漸被揭示,這些研究間接支持了本研究結果。PGC-1在將細胞質中的TG裝配入VLDL分泌小室并促進VLDL分泌中起著重要的作用,而該功能是通過誘導CIDE B行使的[26]。Kim等[23]研究發現在調節脂肪細胞中脂質代謝及脂質貯存方面舉足輕重的PPARγ2是通過誘導CIDE C而發揮作用的。FSP27與PLIN在調節脂肪細胞中脂滴的大小方面發揮協同作用[27]。目前,已有多項研究表明PGC-1[28]、PPAR[2]、PLIN[29]等的基因多態性與脂代謝有關。本研究亦證實與PGC-1、PPAR、PLIN關系密切的CIDE B/C基因多態性也與TG相關。
綜上所述,本研究通過檢測中國河南漢族人群CIDE B/C多態性并通過單位點和單倍型分析證實了CIDE B/C多態性與TG水平有關。另外,CIDE B/C與其他脂代謝相關基因的交互作用也值得進一步研究。
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doi:論著·臨床研究10.3969/j.issn.1671-8348.2016.15.010
*基金項目:國家自然科學基金資助項目(81001280,81202277);河南省科技攻關項目(112102310198)。
作者簡介:劉莉(1977-),副教授,碩士,主要從事慢性非傳染性疾病分子學發病機制研究。△通訊作者,E-mail:ping_zhg@163.com。
[中圖分類號]R589.2
[文獻標識碼]A
[文章編號]1671-8348(2016)15-2061-04
(收稿日期:2015-11-18修回日期:2016-01-07)
The relation between gene polymorphisms of CIDE B/C and hypertriglyceridemia*
Liu Li1,Ping Zhiguang2△,Zhan Fangfang2,Qi Minjie2,Huang Xin1
( 1.TeachingandResearchSectionofHistologyandEmbryology,BasicMedicalCollege;2.TeachingandResearchSectionofEpidemiologyandHealthStatistics,CollegeofPublicHealth,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou,Henan450001,China)
[Abstract]ObjectiveTo determine the possible effect of CIDEB/C gene polymorphism and haplotypes on hypertriglyceridemia (HTG) in Han group.Methods528 unrelated subjects were selected (198 males,330 females) with the mean age of 52.23±13.41 years old.According to the criteria of triglyceride (TG) ≥1.70 mmol/L(150 mg/dl),181 persons were arranged into HTG (hypertriglyceridemia) group and 347 persons were in NTG(normal triglyceride) group.A total of 7 SNPs in CIDEB and CIDEC genes were detected.The relationship between these ten SNPs and TG were analyzed under additive inheritance pattern by logistic regression.SHEsis online were used to get the haplotypes and their effects on TG.Resultsrs2144492,rs2281472 and rs2144493 were associated with TG.The frequency of ATCC,haplotype of CIDEB,was higher in NTG group.OR and its 95% confidence interval was 0.698[0.490~0.992].ConclusionATCC of CIDE B/C gene polymorphism may be related to the occurrence of HTG.
[Key words]triglycerides;CIDE;gene polymorphism;haplotype