妊娠期糖尿病孕婦胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)與新生兒出生體重的關(guān)系

郭喜蓮 鄭繪霞

代謝性疾病比如肥胖、糖尿病等都是由于能量過(guò)剩，長(zhǎng)期伏案的生活以及遺傳易感性引起的。妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)定義為妊娠后首次出現(xiàn)的糖尿病[1]。有研究[2-3]表明，GDM對(duì)后代健康影響很大，后代肥胖的發(fā)病率高達(dá)10倍，糖耐量異常在青春期發(fā)病率高達(dá)4倍。胎盤(pán)中肥胖相關(guān)性基因(fat mass and obesity-associated gene,FTO)是一個(gè)與肥胖性疾病關(guān)系密切的基因，F(xiàn)TO基因突變將會(huì)導(dǎo)致體重增加[4]。本文將通過(guò)免疫組化方法檢測(cè)胎盤(pán)中FTO蛋白表達(dá)，旨在研究GDM與胎盤(pán)FTO表達(dá)的關(guān)系，以及FTO表達(dá)與新生兒出生體重之間的關(guān)系。

資料與方法

1. 一般資料：選擇2016年5月～2017年3月山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院進(jìn)行產(chǎn)前檢查并正常分娩的57例GDM產(chǎn)婦和33例正常產(chǎn)婦，其中GDM產(chǎn)婦平均年齡為(27.0±2.41)歲，孕(38.0±1.1)周；正常產(chǎn)婦平均年齡為(27.5±2.4)歲，孕(38.1±1.2)周。再將兩組產(chǎn)婦胎盤(pán)按新生兒出生體重分為正常體重組和巨大兒組。其中，巨大兒是指出生體重大于4 000 g；正常體重兒是指出生體重在2 500～4 000 g之間。共分為4組，其中正常體重組18例，巨大兒組15例，合并GDM正常體重組24例，合并GDM巨大兒組33例。GDM診斷標(biāo)準(zhǔn)參照(IAPNSG2010)婦產(chǎn)科第八版教材標(biāo)準(zhǔn)[5]，75 g葡萄糖行口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(OGTT)，即空腹血糖≥5.1 mmol/L，1h血糖≥10.0 mmol/L，2 h 血糖≥8.5 mmol/L，任意一點(diǎn)血糖值異常即可診斷為GDM。本研究經(jīng)山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并獲得產(chǎn)婦的知情同意權(quán)。

2. 主要試劑:兔抗人FTO多克隆抗體購(gòu)自福州邁新生物技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司；DAB顯色試劑盒購(gòu)自武漢博士德生物工程有限公司。

3. 方法：免疫組化SP法檢測(cè)所有產(chǎn)婦胎盤(pán)娩出后立即于胎盤(pán)滋養(yǎng)層組織剪取0.5 cm × 1.0 cm × 1.0 cm的胎盤(pán)組織，置于中性福爾馬林溶液浸泡24 h，脫水、透明、石蠟包埋、4 μm切片。一抗為兔抗人FTO抗體，稀釋度1∶300，相關(guān)操作嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

4. 判定標(biāo)準(zhǔn)：FTO以胎盤(pán)滋養(yǎng)細(xì)胞的胞核染成黃棕色或黃褐色均勻顆粒為陽(yáng)性表達(dá)。高倍顯微鏡下隨機(jī)觀察5個(gè)視野，每個(gè)視野計(jì)數(shù)100個(gè)細(xì)胞計(jì)算百分比，陽(yáng)性細(xì)胞1%～25%為1分，26%～50%為2分，51%～75%為3分，76%～100%為4分。陽(yáng)性強(qiáng)度，無(wú)色為0分，淡黃色為1分，黃色為2分，棕黃色為3分；上述兩項(xiàng)分?jǐn)?shù)相加后0分為-，2～3分為+，4～5分為++，6～7分為+++，免疫組化結(jié)果判定由山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院兩位老師共同完成，陽(yáng)性表達(dá)率為低、中、高陽(yáng)性表達(dá)率之和。

5. 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：應(yīng)用SPSS19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用卡方檢驗(yàn)比較各組FTO蛋白表達(dá)情況，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

胎盤(pán)FTO蛋白在正常出生體重組、巨大兒組、合并GDM正常體重組、合并GDM巨大兒組4組中均有陽(yáng)性表達(dá)，陽(yáng)性表達(dá)率分別是38.9%、46.7%、70.8%、93.9%。正常出生體重組與巨大兒組相比，胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；合并GDM正常出生體重組較正常體重組胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)明顯增加，合并GDM巨大兒組較巨大兒組胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)升高，合并GDM巨大兒組較正常出生體重組胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)明顯升高，合并GDM巨大兒組胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)高于合并GDM正常體重組，以上差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,合并GDM巨大兒組、合并GDM正常體重組FTO蛋白陽(yáng)性表達(dá)與新生兒體重呈正相關(guān)(Z=3.977，P=0.046)。見(jiàn)表1、圖1。

討論

2007年通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)研究(genome-wide association study,GWAS)法篩查了正常人常染色體基因組490 032個(gè)SNP位點(diǎn)，確定了普通人群肥胖的候選基因是肥胖相關(guān)性基因(fat mass and obesity-associated gene,FTO)[6]。FTO蛋白位于染色體16q12-q24，全長(zhǎng)400 kb，是一類(lèi)脫氧核糖核酸去甲基化酶。研究[7-8]證實(shí)，F(xiàn)TO遺傳變異(rs9939609)與肥胖表型密切相關(guān)，并且FTO基因的SNPs可影響成人和兒童的BMI，與體重增長(zhǎng)、攝食行為習(xí)慣有關(guān)。有研究[9]資料表明，胎兒宮內(nèi)發(fā)育過(guò)程與遺傳因素和宮內(nèi)環(huán)境關(guān)系密切，從而導(dǎo)致胎兒生長(zhǎng)發(fā)育異常。

本研究表明，合并GDM正常體重組FTO蛋白陽(yáng)性表達(dá)率高于正常出生體重組，合并GDM巨大兒組FTO蛋白陽(yáng)性表達(dá)高于巨大兒組，說(shuō)明GDM孕婦胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)高于正常妊娠孕婦。Yang 等[10]通過(guò)meta分析研究FTO多態(tài)性與Ⅱ型糖尿病之間的關(guān)系，以及這種關(guān)聯(lián)是否與FTO的基因片段有關(guān)，證實(shí)FTO基因片段rs9939609和rs8050136與Ⅱ型糖尿病患者關(guān)系密切，F(xiàn)TO基因片段增加了Ⅱ型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)，并且rs9939609和rs8050136在肥胖的發(fā)生發(fā)展中也發(fā)揮作用。而GDM患者也表現(xiàn)出肥胖、胰島素抵抗，與Ⅱ型糖尿病的病理生理類(lèi)似[11-13]。因此，胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)與GDM呈正相關(guān)[14]。另外，本研究發(fā)現(xiàn)，正常出生體重組FTO蛋白陽(yáng)性表達(dá)與巨大兒組相比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而合并GDM巨大兒組FTO表達(dá)高于巨大兒組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這更加證實(shí)了GDM與FTO蛋白之間的關(guān)系。

本研究表明，GDM巨大兒組FTO蛋白陽(yáng)性表達(dá)率高于GDM正常體重組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兩組胎盤(pán)中FTO蛋白陽(yáng)性表達(dá)率與新生兒體重呈正相關(guān)，說(shuō)明FTO蛋白表達(dá)與GDM新生兒體重有關(guān)聯(lián)。張帆[15]通過(guò)熒光定量PCR檢測(cè)80例GDM產(chǎn)婦和64例正常產(chǎn)婦胎盤(pán)組織FTO mRNA水平，并分析了兩組FTO mRNA表達(dá)含量與新生兒出生體重之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)GDM組FTO mRNA表達(dá)含量與新生兒體重和BMI呈正相關(guān)，F(xiàn)TO對(duì)胎兒體重有重要影響。有研究[16]發(fā)現(xiàn)，GDM孕婦后代發(fā)生肥胖、胰島素抵抗、糖尿病以及心腦血管疾病的概率增加，GDM孕婦遠(yuǎn)期發(fā)生II型糖尿病的概率為17%～63%，而II型糖尿病糖尿病與體重指數(shù)增加關(guān)系緊密，有研究表明II型糖尿病與FTO基因有直接關(guān)系，F(xiàn)TO基因高表達(dá)是GDM后期并發(fā)II型糖尿病的高危因素[17]。

表1 胎盤(pán)FTO蛋白在各組中的表達(dá)情況

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)，GDM患者胎盤(pán)FTO蛋白表達(dá)顯著升高，并且GDM孕婦娩出巨大兒的發(fā)生率大大提高，F(xiàn)TO蛋白陽(yáng)性表達(dá)與新生兒體重呈正相關(guān)，但還不能確定健康產(chǎn)婦生產(chǎn)的巨大兒是由于FTO過(guò)度表達(dá)所致。隨著研究進(jìn)展，F(xiàn)TO不僅僅只是肥胖相關(guān)蛋白，將進(jìn)一步揭示FTO基因與機(jī)體功能和疾病的關(guān)系，以期為糖尿病等代謝性疾病提供新的治療靶點(diǎn)。

A：正常出生體重組；B：巨大兒組；C：合并GDM正常體重組；D：合并GDM巨大兒組圖1 FTO蛋白表達(dá)在四組胎盤(pán)組織中的表達(dá)情況(免疫組化SP法 ×200)