楊景慧，劉 靜，劉建偉，李小鷹，何 耀，葉 玲*

（解放軍總醫(yī)院：1老年醫(yī)學(xué)研究所，衰老及相關(guān)疾病研究北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；2南樓臨床部心內(nèi)科，北京 100853）

在Herbert等[1]的全基因組關(guān)聯(lián)隊(duì)列研究中，位于胰島素誘導(dǎo)基因2（insulin-induced gene 2，INSIG2）上游的基因多態(tài)性位點(diǎn)rs7566605首次被證明與肥胖相關(guān)。然而，隨后的人群研究未能獲得一致的結(jié)論。由于基因?qū)膊〉挠绊懣赡苁艿江h(huán)境因素干擾，并且基因遺傳效應(yīng)在不同人種間存在較大差異。近年來，在中國(guó)及其他東亞國(guó)家開展的人群研究中，皆未發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)與肥胖或體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）之間的關(guān)系。日本及韓國(guó)的研究發(fā)現(xiàn)rs7566605可能與血脂代謝存在關(guān)聯(lián)[2,3]。此外，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也表明，該基因的過度表達(dá)會(huì)降低血漿甘油三酯（triglycerides，TG）水平[4]。由此，我們推測(cè)該基因位點(diǎn)在亞洲人群中可能與血脂異常相關(guān)。

為此，本研究收集了兩次參加2001年及2010年北京市萬壽路地區(qū)社區(qū)健康調(diào)查、具有完整重復(fù)測(cè)量資料的老年人樣本。我們假定在環(huán)境因素改變的情況下，個(gè)體對(duì)疾病持續(xù)易感可能是受到遺傳因素的影響，將樣本分為持續(xù)患病及持續(xù)未患病組，旨在探索調(diào)整環(huán)境因素影響后，INSIG2基因多態(tài)性rs7566605在中國(guó)老年人群中與肥胖及血脂代謝的關(guān)系。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

收集同時(shí)參加過2001年和2010年兩次北京市萬壽路地區(qū)社區(qū)健康調(diào)查、具有完整重復(fù)測(cè)量資料并基因分型成功的老年人樣本，共742例，其中男性279例，女性463例。

1.2 方法

采取二階段分層整群抽樣方法，第一階段，隨機(jī)抽取萬壽路社區(qū)全部街道或社區(qū)（n＝300～600）中的5個(gè)社區(qū)。第二階段，整群抽取5個(gè)社區(qū)中全部年齡≥60歲的老年人。面對(duì)面問卷訪談方式調(diào)查全部符合標(biāo)準(zhǔn)的研究對(duì)象，由經(jīng)過培訓(xùn)的調(diào)查員填寫問卷內(nèi)容，問卷設(shè)計(jì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)控嚴(yán)格，數(shù)據(jù)采集客觀，資料來源可靠。

1.3 調(diào)查內(nèi)容

包括身體特征指標(biāo)、血生化指標(biāo)及環(huán)境因素，身體測(cè)量指標(biāo)包括身高、體質(zhì)量、腰圍、臀圍及血壓，測(cè)量過程采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量工具及方法。血液生化指標(biāo)使用標(biāo)準(zhǔn)試劑盒進(jìn)行檢測(cè)（Boehringer Mannheim GmbH）。環(huán)境因素包括受教育程度，運(yùn)動(dòng)情況，煙草和乙醇使用等。體檢由受過訓(xùn)練的護(hù)士和醫(yī)師進(jìn)行操作。飲酒被定義為在過去的5年內(nèi)，平均每日飲酒量＞10g且持續(xù)時(shí)間＞1年。吸煙的定義為連續(xù)或累積吸煙≥6個(gè)月者。

本項(xiàng)研究已通過解放軍總醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查，所有研究對(duì)象均已簽署知情同意書。

1.4 診斷標(biāo)準(zhǔn)

滿足以下任一條即為高脂血癥。高膽固醇血癥：血清總膽固醇（total cholesterol，TC）≥5.72mmol/L；高甘油三酯血癥：血清TG≥1.7mmol/L；低高密度脂蛋白膽固醇血癥：男性血清高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）＜1.03mmol/L，女性血清HDL-C＜1.3mmol/L或已接受降脂治療。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）推薦的亞洲人群（如中國(guó)）的標(biāo)準(zhǔn)，將BMI分為3類： 18.6～23.9kg/m2，體質(zhì)量正常；24.0～27.9kg/m2，超重；≥28.0kg/m2，肥胖。這些分類的制定是基于中國(guó)肥胖問題工作組進(jìn)行Meta分析的結(jié)果[5]。本研究中將BMI≥25kg/m2作為診斷為肥胖的切點(diǎn)。

1.5 基因提取及分型

DNA標(biāo)本通過標(biāo)準(zhǔn)蛋白酶K法從外周靜脈血樣品中提取，蛋白酶K為默克公司產(chǎn)品。使用Assay Design 3.1（Sequenom，Inc.）軟件設(shè)計(jì)引物，PCR擴(kuò)增后將產(chǎn)物加入384孔芯片中，利用MALDI-TOF MassARRAY system（Bruker- Sequenom，San Diego，CA）進(jìn)行基因分型分析。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS16.0版軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。正態(tài)連續(xù)性資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。正態(tài)計(jì)量資料的組間差異比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或方差分析。計(jì)數(shù)資料采用Pearsonχ2或Fisher確切概率法，利用多因素logistic回歸模型分別評(píng)估顯性遺傳模型、隱性遺傳模型、加性遺傳模型及雜合子共顯性遺傳模型情況下，基因?qū)膊∮绊懙谋戎当龋╫dds ratio，OR）和95%可信區(qū)間（95% confidence interval，95%CI）。采用Haploview 4.2軟件（http://www.broadinstitute.org/haploview）對(duì)基因分型數(shù)據(jù)進(jìn)行Hardy-Weinberg平衡（HWE）檢驗(yàn)，α＝0.05。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

研究對(duì)象10年基本特征變化情況如表1所示，女性BMI、空腹血糖（fasting blood glucose，F(xiàn)BG）、TG、TC、HDL-C及收縮壓（systolic blood pressure，SBP）明顯高于男性，腰圍及舒張壓（diastolic blood pressure，DBP）則低于男性。與10年前相比，兩組人群（男性及女性）除BMI降低以外，F(xiàn)BG，TG，HDL-C及SBP都有所增加；血清TC水平在男性人群中增加而在女性人群中降低；同時(shí)，10年間兩組人群吸煙者比例降低，飲酒者比例增加，平均體育鍛煉時(shí)間減少。

我們也比較了2001年及2010年不同基因型個(gè)體BMI，F(xiàn)BG及血脂代謝水平的差異，同時(shí)觀察隨著研究對(duì)象年齡的增加基因型對(duì)各個(gè)指標(biāo)的影響變化。表2結(jié)果表明，2001年，不同基因型比較，男性人群血清FBG（P＝0.045）及TG水平（P＝0.048）和女性人群HDL-C（P＝0.024）水平差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兩組人群合并后，不同基因型間FBG（P＝0.007）及HDL-C水平（P＝0.005）的差異仍存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與多態(tài)性rs7566605野生GG基因型比較，帶有C等位基因的個(gè)體血清FBG及TG水平略升高，而HDL-C則表現(xiàn)為下降趨勢(shì)。與10年前相比，2010年所有觀察對(duì)象的BMI，F(xiàn)BG及脂類代謝指標(biāo)在不同基因型間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

此外，我們將研究對(duì)象分為10年持續(xù)患病和始終未患病兩組，在不同遺傳模型下，采用多因素logistic回歸在兩組間比較分析rs7566605不同基因型與肥胖、高脂血癥、高甘油三酯血癥、高膽固醇血癥及低高密度脂蛋白膽固醇血癥的關(guān)系。表3結(jié)果表明，在顯性及雜合共顯性遺傳模型下，rs7566605與高膽固醇血癥及低高密度脂蛋白膽固醇血癥相關(guān)，C等位基因可增加低高密度脂蛋白膽固醇血癥的患病風(fēng)險(xiǎn)（顯性模型：P＝0.011，OR＝1.726；雜合共顯性模型：P＝0.002，OR＝1.890），而對(duì)高膽固醇血癥存在保護(hù)作用（顯性模型：P＝0.008，OR＝0.601；加性模型：P＝0.040，OR＝0.753；雜合共顯性模型：P＝0.015，OR＝0.634）。

表1 742例縱向樣本基線特征指標(biāo)10年變化Table 1 Changes of the characteristics for 742 subjects in 10 years in the longitudinal study

3 討 論

血脂異常指血脂代謝障礙，主要損害心血管系統(tǒng)，導(dǎo)致冠心病及其他動(dòng)脈粥樣硬化性疾病。包括血漿中的膽固醇、TG和低高密度脂蛋白膽固醇血癥在內(nèi)的各種血脂的代謝異常，又稱高脂血癥，常表現(xiàn)為血漿TC水平升高的高膽固醇血癥和TG水平升高的高甘油三酯血癥，以及HDL-C水平降低的低高密度脂蛋白膽固醇血癥。現(xiàn)有研究結(jié)果證實(shí)，高膽固醇血癥和高甘油三酯血癥可以增加冠心病及其他動(dòng)脈粥樣硬化性疾病患病風(fēng)險(xiǎn)，而HDL-C水平與冠心病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)成負(fù)相關(guān)。血脂研究臨床中心與冠心病一級(jí)預(yù)防試驗(yàn)（Lipid Research Clinics Coronary Primary Prevention Trial，LRCCPPT）研究證實(shí)血TC水平下降10%，冠心病發(fā)生的危險(xiǎn)性降低20%。

表2 2001及2010年rs7566605位點(diǎn)不同基因型血清脂類及空腹血糖水平差異Table 2 Genetic effect on the levels of BMI, glucose and serum lipids in the surveys of 2001 and 2010 (±s)

表2 2001及2010年rs7566605位點(diǎn)不同基因型血清脂類及空腹血糖水平差異Table 2 Genetic effect on the levels of BMI, glucose and serum lipids in the surveys of 2001 and 2010 (±s)

BMI: body mass index; FBG: fasting blood glucose; TG: triglycerides; TC: total cholesterol; HDL-C: high density lipoprotein cholesterol

In 2001 In 2010 Item GG GC CC P GG GC CC P Male BMI(kg/m2) 25.19±3.04 25.24±2.87 25.58±2.19 0.804 24.87±3.16 24.66±3.00 25.25±2.10 0.603 FBG(mmol/L) 5.92±1.42 5.74±0.97 6.47±2.88 0.045 6.31±1.96 5.99±1.07 6.28±1.60 0.221 TC(mmol/L) 5.0±0.96 4.92±0.84 5.09±0.80 0.573 4.99±0.95 4.83±0.92 4.93±0.91 0.381 TG(mmol/L) 1.26±0.66 1.44±0.82 1.67±1.41 0.048 1.40±0.60 1.45±0.68 1.52±0.68 0.598 HDL-C(mmol/L) 1.30±0.26 1.24±0.30 1.21±0.26 0.168 1.37±0.37 1.30±0.36 1.25±0.31 0.185 Female BMI(kg/m2) 25.50±0.32 25.90±3.20 25.58±3.58 0.458 24.88±3.53 25.47±4.06 25.09±3.53 0.287 FBG(mmol/L) 6.00±1.70 5.90±1.42 6.40±2.34 0.118 6.25±2.05 6.19±1.99 6.54±2.64 0.519 TC(mmol/L) 5.56±0.97 5.45±1.08 5.34±0.92 0.242 5.52±0.96 5.44±1.10 5.48±0.99 0.744 TG(mmol/L) 1.62±1.02 1.81±1.38 1.63±1.12 0.237 1.80±0.98 1.87±1.09 1.91±1.13 0.667 HDL-C(mmol/L) 1.45±0.32 1.36±0.30 1.42±0.25 0.024 1.50±0.40 1.43±0.35 1.47±0.35 0.193 Combined BMI(kg/m2) 25.39±3.22 25.64±3.09 25.58±3.19 0.582 24.88±3.31 25.15±3.69 25.14±3.14 0.582 FBG(mmol/L) 5.97±1.60 5.83±1.26 6.42±2.51 0.007 6.28±2.01 6.11±1.69 6.46±2.36 0.250 TC(mmol/L) 5.35±1.00 5.24±1.02 5.26±0.89 0.333 5.32±0.99 5.20±1.08 5.30±0.99 0.275 TG(mmol/L) 1.49±0.92 1.66±1.20 1.64±1.21 0.105 1.65±0.88 1.70±0.97 1.79±1.02 0.414 HDL-C(mmol/L) 1.39±0.31 1.32±0.31 1.35±0.27 0.005 1.45±0.40 1.38±0.36 1.40±0.35 0.051

表3 4種遺傳模型下rs7566605位點(diǎn)與肥胖及血脂代謝異常疾病間關(guān)聯(lián)性分析Table 3 Association of rs7566605 genotype with obesity and lipid-related phenotypes by logistic regression analysis under four hereditary models[n(%)]

位于INSIG2基因上游的SNP rs7566605最初由Herbert等[1]證實(shí)與BMI相關(guān)。另外5個(gè)人群隊(duì)列也獲得相同結(jié)論，但在其他隊(duì)列研究中結(jié)果并不一致[6]。在亞洲人群中亦未能重復(fù)出相同結(jié)果，以往在中國(guó)兒童中開展的相關(guān)研究也未發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)對(duì)肥胖存在有效作用[7]。在本研究中，觀察對(duì)象10年間的BMI有所下降，而相應(yīng)的腰圍及血脂指標(biāo)卻有所升高，可能是由于隨著老年人年齡的增長(zhǎng)，肌肉及骨骼含量部分丟失，導(dǎo)致老年人體質(zhì)量的下降，而代表內(nèi)臟脂肪含量的腰圍指數(shù)則仍然增加，因此認(rèn)為老年人群?jiǎn)渭傿MI下降并不能完全說明該人群肥胖狀況的好轉(zhuǎn)。此外，我們也未觀察到rs7566605與BMI及肥胖存在任何統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)，可能由于不同人種存在遺傳異質(zhì)性，同時(shí)樣本量不足也可能造成假陰性結(jié)果，結(jié)論有待更大樣本研究驗(yàn)證。

動(dòng)物及細(xì)胞水平研究已經(jīng)證實(shí)[4,8?10]，INSIG2基因可以通過調(diào)節(jié)具有合成轉(zhuǎn)錄因子功能的固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白（sterol regulatory element-binding proteins，SREBPs）影響TC及TG在肝臟及其他器官內(nèi)的合成代謝。已知INSIG2基因過表達(dá)會(huì)導(dǎo)致機(jī)體TG水平的升高[11]。本研究中，C等位基因可導(dǎo)致男性血清TG水平升高和女性HDL-C水平的降低，并且隨著研究對(duì)象年齡的增長(zhǎng)，基因型對(duì)血脂代謝的影響不再顯著，說明年齡可能作為一個(gè)交互因素調(diào)節(jié)基因?qū)ρ淖饔?。以往研究表明[12]，年齡的升高可以造成基因型間血脂水平差異的增加，結(jié)論與本研究結(jié)果相反，可能的原因是與以往研究中參與者主要來自中青年人群不同，本研究主要觀察人群為老年人，隨著年齡增長(zhǎng)，老年人群各種疾病患病概率增加，降脂藥物大量使用，同時(shí)吸煙行為減少，運(yùn)動(dòng)量降低等環(huán)境因素變化，可能沖淡基因?qū)膊〉淖饔眯?yīng)。因此，若將青、中、老年各個(gè)不同年齡段的研究對(duì)象同時(shí)納入研究，結(jié)論則更為可靠。

以往研究證實(shí)，該位點(diǎn)對(duì)肥胖表型的影響可能遵循隱性遺傳模型[1]，推測(cè)以往研究未發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)可能由于未觀察不同遺傳模型對(duì)結(jié)果的影響，因此本研究采用多種遺傳模型多因素logistic回歸評(píng)價(jià)肥胖及血脂異常疾病的遺傳效應(yīng)。結(jié)果表明，在本研究人群中，rs7566605基因多態(tài)性在任何遺傳模型下仍未發(fā)現(xiàn)與肥胖存在統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)?？赡苡捎诨蜃饔玫娜巳寒愘|(zhì)性，亞洲人群未能發(fā)現(xiàn)與歐洲人群相同的結(jié)果，同時(shí)本研究樣本量偏小也可能是導(dǎo)致陰性結(jié)果的原因。此外，我們觀察到在顯性或雜合共顯性模型下，該位點(diǎn)與脂類代謝存在統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)，雖然本研究中rs7566605基因多態(tài)性位點(diǎn)的C等位基因可以使TG水平升高，然而，C等位基因可以增加低高密度脂蛋白膽固醇血癥的患病風(fēng)險(xiǎn)，相反似乎在高膽固醇血癥的致病過程中起到保護(hù)作用。本研究結(jié)論與以往日本人群的研究結(jié)果較為一致，發(fā)現(xiàn)C等位基因是日裔美國(guó)人高膽固醇血癥的保護(hù)因素，但在日本本土人群中未發(fā)現(xiàn)相同結(jié)果[2]。韓國(guó)人群的研究結(jié)果顯示，C等位基因與血清膽固醇的升高有關(guān)[3]。造成這種不一致結(jié)論的原因可能是，與日本及韓國(guó)人相比，日裔美國(guó)人及中國(guó)人的飲食結(jié)構(gòu)中，脂類含量更高。研究表明，在甾醇過量的條件下，過表達(dá)的INSIG2結(jié)合到SREBP裂解激活蛋白上，以防止它將SREBPs轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體，從而阻斷膽固醇的合成[9]。另外，本研究人群年齡明顯高于之前的日本及韓國(guó)人群，如上文所示，年齡可能作為一個(gè)交互因素，影響基因?qū)χ惔x的作用效應(yīng)，從而可能導(dǎo)致結(jié)論的不一致性。

本研究的研究對(duì)象來自隨機(jī)抽樣的社區(qū)人群，質(zhì)量控制嚴(yán)格，樣本代表性較好；此外，縱向樣本可以觀察年齡在基因和脂類代謝過程中的交互作用。多因素回歸模型中，觀察持續(xù)患病及持續(xù)未患病兩組中基因的作用效應(yīng)，減少環(huán)境因素對(duì)基因效應(yīng)的干擾，同時(shí)觀察不同遺傳模型下，該位點(diǎn)與疾病的關(guān)聯(lián)，令結(jié)論更加全面。然而，本研究樣本較小，使得研究結(jié)論的假陰性升高，更遺憾的是，本研究未能提供研究對(duì)象全面的飲食數(shù)據(jù)，無法評(píng)估飲食因素對(duì)血脂的影響，一定程度上降低了本研究結(jié)果的可靠性。

綜上所述，在中國(guó)老年人群中，INSIG2基因上游基因多態(tài)性rs7566605 C等位位點(diǎn)可導(dǎo)致男性血清TG水平升高和女性HDL-C水平的降低。并且隨著研究對(duì)象年齡的增長(zhǎng)，基因型對(duì)血脂代謝的影響不再顯著。多因素調(diào)整的logistic回歸模型顯示rs7566605基因多態(tài)性在任何遺傳模型下均未發(fā)現(xiàn)與肥胖存在統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)。然而，在顯性或雜合共顯性模型下，C等位基因基因可以增加低高密度脂蛋白膽固醇血癥的患病風(fēng)險(xiǎn)，相反在高膽固醇血癥的致病過程中起到保護(hù)作用。然而，由于本研究存在的局限性，結(jié)論有待在具有更多信息的大樣本縱向研究中進(jìn)一步驗(yàn)證。

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