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        GLP-1R基因多態(tài)性與糖脂代謝關(guān)系及對兒童單純性肥胖的影響

        2023-02-08 00:50:04馮雪連張銳波郭毅剛
        中國婦幼健康研究 2023年1期
        關(guān)鍵詞:糖脂等位基因多態(tài)性

        馮雪連,王 楨,張銳波,鄭 昆,郭毅剛,宋 斌

        (十堰市太和醫(yī)院 湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院 1.兒科一病區(qū);2.血液內(nèi)科,湖北 十堰 442000)

        研究顯示,全球約有5%的兒童肥胖,且仍處于上升趨勢,其中95%左右為兒童單純性肥胖(childhood simple obesity,CSO)[1-2]。由于CSO患兒體內(nèi)脂肪積聚過多,不僅影響其正常生長發(fā)育,還會(huì)對骨骼、消化、內(nèi)分泌、心理智力等多個(gè)系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害,并增加成年期慢性疾病的患病風(fēng)險(xiǎn),因此,對CSO進(jìn)行研究意義重大[3]。胰高血糖素樣肽1受體(glucagon-like peptide-1 receptor,GLP-1R)系G蛋白偶聯(lián)受體家族成員,由463個(gè)氨基酸組成,可調(diào)節(jié)胰島素合成分泌,其基因多態(tài)性被證實(shí)影響腰圍、體脂分布、脂肪量對飲食干預(yù)的反應(yīng)性,并能影響糖尿病患者利拉魯肽治療后體重下降效果,但在CSO領(lǐng)域研究較少,且可供了解的臨床資料十分有限[4-5]?;诖?,本研究嘗試探討GLP-1R基因多態(tài)性與糖脂代謝關(guān)系及對CSO的影響,以期為CSO防治、管理等提供客觀支持,現(xiàn)報(bào)道如下。

        1研究對象與方法

        1.1研究對象

        選取2020年2月至2022年2月在十堰市太和醫(yī)院就診的91例CSO患兒(CSO組)及同期91例非CSO健康兒童(對照組)。CSO組中,女46例,男45例;年齡為4~12歲,平均(7.25±1.59)歲;漢族77例,少數(shù)民族14例;城市40例,農(nóng)村51例。對照組中,女41例,男50例;年齡為4~12歲,平均(7.30±1.62)歲;漢族73例,少數(shù)民族18例;城市47例,農(nóng)村44例。兩組的性別、年齡、民族、區(qū)域基線資料均衡可比(P>0.05)。

        1.2納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

        納入標(biāo)準(zhǔn):①CSO的診斷參考《中國兒童肥胖的評估、治療和預(yù)防指南》[6];②對照組為非CSO健康兒童;③法定監(jiān)護(hù)人知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①糖尿病等代謝疾病引起的肥胖;②藥物不良反應(yīng)引起的肥胖;③伴先天遺傳疾??;④不能配合研究。

        患兒法定監(jiān)護(hù)人知曉研究內(nèi)容,自愿簽署知情同意書;研究內(nèi)容經(jīng)本院倫理委員會(huì)審批通過(R2020163)。

        1.3方法

        1.3.1糖脂代謝的檢測

        血糖儀(美國強(qiáng)生穩(wěn)豪倍優(yōu)型);生化分析儀(美國Dade Behring公司,DADE Dimension AR型);高效液相色譜儀(美國WATERS公司,e2695型);空腹血糖(fasting plasma glucose,F(xiàn)PG)、糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)試劑盒(北京力波生物科技);低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triacylglycerol,TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)試劑盒(上海紀(jì)寧公司)。

        就診時(shí)采集患兒空腹肘靜脈血5mL,采用葡萄糖氧化酶法檢測FPG,采用高效液相色譜法檢測HbA1c,采用生化分析儀直接法檢測LDL-C、TC、TG、HDL-C水平。

        1.3.2GLP-1R基因多態(tài)性的檢測

        PCR儀(美國ABI,75002型);分光光度計(jì)(美國PE公司,AA-200型);血液基因組DNA提取試劑盒(福州飛凈生物科技有限公司);瓊脂糖(上海翊圣生物科技有限公司);PCR反應(yīng)試劑盒(美國Axygen公司)。

        取就診時(shí)采集的外周血標(biāo)本,血液基因組DNA提取試劑盒提取樣本DNA,分光光度計(jì)檢測純度,通過Sanger雙脫氧終止測序法檢測GLP-1Rrs10305420、GLP-1Rrs3765467、GLP-1Rrs6923761位點(diǎn)的基因型。GLP-1Rrs10305420上下游引物分別為5′-TGCGCTTCCTGATTCCCA-3′、5′-AGCGGTCTCGGAGTTTCG-3′,GLP-1Rrs3765467上下游引物分別為5′-GCAGGGATAGCCCTCAGAAT-3′、5′-T G T T C C A A G G C C A G A G A G G T-3′,GLP-1Rrs6923761上下游引物分別為5′-G G G A A G G A A G-

        A T T G T G G G A A G A G G-3′、5′-G G T T G G T G G T G C T T-

        GCGTGGTATT-3′;95℃預(yù)變性5min,95℃變性30s,58℃低溫復(fù)性30s,72℃退火延伸1min,擴(kuò)增40個(gè)循環(huán)。

        1.4觀察指標(biāo)

        ①比較兩組的FPG、HbA1c、LDL-C、TC、TG、HDL-C;②比較兩組的GLP-1R基因多態(tài)性;③比較GLP-1Rrs10305420、GLP-1Rrs3765467、GLP-1Rrs6923761位點(diǎn)不同基因型患兒糖脂代謝情況;④分析CSO的相關(guān)影響因素。

        1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

        2結(jié)果

        2.1兩組糖脂代謝指標(biāo)情況

        CSO組的FPG、HbA1c、LDL-C、TC與對照組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);CSO組的TG顯著高于對照組,CSO組的HDL-C顯著低于對照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。

        表1 兩組糖脂代謝指標(biāo)的比較Table 1 Comparison of glucolipid metabolism indexes between the two

        2.2 GLP-1R基因分型與Hardy-Weinberg平衡吻合度檢驗(yàn)情況

        GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)擴(kuò)張片段經(jīng)測序顯示有CC、CT、TT基因型;GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)擴(kuò)張片段經(jīng)測序顯示有GG、GA、AA基因型;GLP-1Rrs6923761位點(diǎn)擴(kuò)張片段經(jīng)測序顯示有GG、GA、AA基因型。GLP-1Rrs10305420、GLP-1Rrs3765467、GLP-1Rrs6923761位點(diǎn)多態(tài)性分布見表2,均符合Hardy-Weinberg平衡(χ2值分別為0.374、1.211、0.865,P值分別為0.732、0.276、0.411)。

        2.3兩組GLP-1R基因多態(tài)性情況

        CSO組的GLP-1Rrs10305420、GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)基因型分布與對照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);CSO組的GLP-1Rrs6923761位點(diǎn)基因型分布與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。

        表2 兩組GLP-1R基因多態(tài)性的比較[n(%)]Table 2 Comparison of GLP-1R gene polymorphisms between the two groups[n(%)]

        2.4不同GLP-1R基因型糖脂代謝情況

        GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)CC基因型患兒的FPG、HbA1c、LDL-C、TC、TG與CT+TT基因型比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)GG基因型患兒的FPG、HbA1c、LDL-C、TC、HDL-C與GA+AA基因型比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);GLP-1Rrsrs6923761位點(diǎn)GG基因型患兒的FPG、HbA1c、LDL-C、TC、TG、HDL-C與GA+AA基因型比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)CC基因型患兒的HDL-C顯著高于CT+TT基因型,GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)GG基因型患兒的TG顯著低于GA+AA基因型,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。

        表3 不同GLP-1R基因型患兒糖脂代謝的比較Table 3 Comparison of glucolipid metabolism in patients with different GLP-1R

        2.5 CSO的多因素分析

        以是否發(fā)生CSO為因變量(否=0,是=1);納入TG(按實(shí)際值賦值)、HDL-C(按實(shí)際值賦值)、GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)(攜帶等位基因C=1,攜帶等位基因T=2)、GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)(攜帶等位基因G=1,攜帶等位基因A=2)作為自變量,采用Logistic回歸分析CSO的相關(guān)影響因素,結(jié)果顯示,TG、HDL-C、GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)攜帶等位基因T、GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)攜帶等位基因A均與CSO發(fā)生有關(guān)(P<0.05),見表4。

        表4 CSO影響因素的Logistic分析Table 4 Logistic analysis of the factors influencing CSO

        3討論

        3.1監(jiān)測CSO患兒糖脂代謝的重要性

        目前已明確糖脂代謝異常是肥胖的相關(guān)獨(dú)立危險(xiǎn)因素[7]。雖然CSO患兒體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)達(dá)到肥胖標(biāo)準(zhǔn),但并未伴血糖、血脂等代謝異常,僅表現(xiàn)為能量代謝障礙引發(fā)的脂肪積聚過多[8]?!吨袊鴥和x健康型肥胖定義與篩查專家共識(shí)》[9]顯示,CSO患兒的TG<1.70mmol/L、FPG<5.6mmol/L、HDL-C>1.03mmol/L。本研究顯示,CSO組與對照組糖脂代謝指標(biāo)均在上述范圍內(nèi);但與正常兒童相比,CSO患兒TG相對較高,HDL-C相對較低,且這種差異表現(xiàn)顯著,可能與CSO有關(guān)。后續(xù)的多因素分析證實(shí),TG、HDL-C均與CSO發(fā)生相關(guān),可見對CSO患兒,應(yīng)重視對其血脂指標(biāo)的監(jiān)測,并關(guān)注其TG、HDL-C水平,盡可能將TG控制在正常值范圍下限,HDL-C保持在正常值范圍上限。若臨床發(fā)現(xiàn)患兒的TG、HDL-C在正常范圍,但接近邊界值,應(yīng)建議患兒進(jìn)行飲食管理、適當(dāng)增加運(yùn)動(dòng),并講解早期干預(yù)的意義,增加患兒及其家長的重視度,同時(shí)加強(qiáng)隨訪,以減少CSO及其相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生,保障兒童健康成長。

        3.2 GLP-1R基因多態(tài)性及其與CSO的關(guān)系

        GLP-1R基因可通過調(diào)節(jié)內(nèi)源性胰島素分布,發(fā)揮降糖、減重、調(diào)脂等功效[10]。盡管GLP-1R的功能對臨床具有重要參考價(jià)值,但迄今為止,我國人群中GLP-1R及其相關(guān)位點(diǎn)多態(tài)性研究的數(shù)據(jù)十分有限。本研究通過分析發(fā)現(xiàn),CSO組GLP-1Rrs10305420、GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)基因型分布與對照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,可能與CSO有關(guān)。多因素分析顯示,GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)攜帶等位基因T、GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)攜帶等位基因A均與CSO發(fā)生有關(guān)。Jensterle等[11]研究顯示,GLP-1R激動(dòng)劑可降低糖尿病或非糖尿病患者體重;即使每日未達(dá)到最大劑量,也能使體重明顯降低[12];其證實(shí)了GLP-1R在肥胖中所起的作用。在肥胖多囊卵巢綜合征患者中,GLP-1R基因多態(tài)性可影響患者體重減輕效果,GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)攜帶等位基因T患者體重?zé)o明顯降低,而野生CC型患者體重則伴有明顯降低,提示GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)攜帶等位基因T是肥胖的危險(xiǎn)因素[13],其與本研究結(jié)論存在相似之處。GLP-1Rrs10305420、GLP-1Rrs3765467均定位于第6號(hào)染色體短臂,兩位點(diǎn)多態(tài)性改變可影響氨基酸合成[14]。其中亮氨酸可幫助燃燒內(nèi)臟脂肪,這些脂肪位于機(jī)體內(nèi)部,僅通過節(jié)食難以將其顯著減少,GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)多態(tài)性改變可將亮氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楦彼?,使亮氨酸合成受阻,故與CSO發(fā)生有關(guān);谷氨酰胺可促進(jìn)肌肉增長,減少機(jī)體脂肪,增強(qiáng)胃腸道管腔細(xì)胞對熱量的消耗,GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)多態(tài)性改變可將谷氨酰胺變?yōu)榫彼?,從而影響CSO的發(fā)生[15-16]。

        3.3 GLP-1R基因多態(tài)性與CSO患兒糖脂代謝的關(guān)系

        本研究還顯示,GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)CC基因型患兒的HDL-C顯著高于CT+TT基因型,GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)GG基因型患兒的TG顯著低于GA+AA基因型,提示GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)攜帶等位基因T可導(dǎo)致HDL-C降低,GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)攜帶等位基因A可導(dǎo)致TG升高。李蕊等[17]對2型糖尿病患兒研究發(fā)現(xiàn),GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)CC基因型患兒HDL-C高于CT+TT基因型,本研究結(jié)果與之相似,但與之不同的是,本研究的對象為CSO患兒,提示GLP-1R基因多態(tài)性在不同研究對象中,對血脂代謝調(diào)控作用類似,但這僅是建立于研究結(jié)果上的一種推測,仍需后續(xù)更多研究的進(jìn)一步驗(yàn)證。結(jié)合以上研究結(jié)果,對CSO患兒,若GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)發(fā)生突變,可考慮為患兒補(bǔ)充亮氨酸,若GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)發(fā)生突變,可酌情補(bǔ)充谷氨酰胺,以減小GLP-1R基因多態(tài)性改變對相關(guān)氨基酸合成的影響,促進(jìn)TG、HDL-C正常代謝,減少CSO的發(fā)生,這為CSO的防治提供了一種遺傳學(xué)機(jī)制和新的方法。

        3.4小結(jié)

        GLP-1Rrs10305420位點(diǎn)攜帶等位基因T可導(dǎo)致HDL-C降低,GLP-1Rrs3765467位點(diǎn)攜帶等位基因A可導(dǎo)致TG升高,且以上兩位點(diǎn)多態(tài)性改變均與CSO有關(guān),這為CSO防治提供了一種遺傳學(xué)機(jī)制和新的方法。

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