引用本文
刘国政, 晏文强, 刘双, 张振建, 周中成, 蒋昊. TCF7L2基因rs7903146多态性与2型糖尿病的相关性研究 . 2012, 27(7): 549-553
LIU Guozheng, YAN Wenqiang, LIU Shuang, ZHANG Zhenjian, ZHOU Zhongcheng, JIANG Hao. Research on the correlationship of rs7903146 polymorphism in the TCF7L2 gene with type 2 diabetes mellitus . Labratory Medicine, 2012, 27(7): 549-553  
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TCF7L2基因rs7903146多态性与2型糖尿病的相关性研究
刘国政1, 晏文强1, 刘双1, 张振建1, 周中成1, 蒋昊2
1.湖北随州市中心医院,湖北 随州 441300
2.华中科技大学同济医学院,湖北 武汉 430030

作者简介: 刘国政,男,1967年生,硕士,副主任技师,主要从事分子生物学研究。

摘要
目的

探讨转录因子7样2( TCF7L2)基因rs7903146多态性与中国随州地区汉族人群2型糖尿病的相关性。

方法

选取已经确诊为2型糖尿病患者458例,其中男232例,女226例;空腹血糖<5.6 mmol/L,无其他系统性疾病的表现健康个体186名,其中男91名,女95名。测量研究对象的一般临床指标,糖代谢和脂代谢相关指标。应用聚合酶链反应(PCR) TaqManTM荧光探针技术进行等位基因分型,对2组共642例研究对象的 TCF7L2基因rs7903146多态性进行分析。

结果

TCF7L2基因rs7903146多态性符合Hardy-Weinberg平衡定律, TCF7L2基因rs7903146的C/C、C/T、T/T 3种基因型在2型糖尿病组中的频率分别为92.2%、7.6%和0.2%,在对照组的频率为92.5%、7.5%和0%,χ2检验发现,2组间差异无统计学意义。T等位基因频率在糖尿病组和对照组分别为4.0%、3.8%,经χ2检验差异无统计学意义。

结论

TCF7L2 rs7903146多态性不是湖北随州地区的汉族人群中2型糖尿病的主要致病基因位点。

关键词: 转录因子7样2; 2型糖尿病; 多态性
中图分类号:Q503 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2012)07-0549-05
Research on the correlationship of rs7903146 polymorphism in the TCF7L2 gene with type 2 diabetes mellitus
LIU Guozheng1, YAN Wenqiang1, LIU Shuang1, ZHANG Zhenjian1, ZHOU Zhongcheng1, JIANG Hao2
1.Suizhou Central Hospital,Hubei Suizhou 441300, China
2.Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Hubei Wuhan 430030, China
Abstract
Objective

To investigate the correlationship of transcription factor 7-like 2 ( TCF7L2) gene rs7903146 polymorphism and Chinese Han population in Suizhou district with type 2 diabetes mellitus.

Methods

A total of 458 patients with type 2 diabetes mellitus (232 males and 226 females) had been diagnosed, and 186 healthy subjects (91 males and 95 females) with fasting blood glucose <5.6 mmol/L and without other systemic diseases were enrolled. The clinical indicators and glucose metabolism and lipid metabolism related indicators were measured. The polymerase chain reaction (PCR) TaqManTM fluorescence probe technique was used for allelic typing. The TCF7L2 gene rs7903146 polymorphism was analyzed.

Results

TCF7L2 gene rs7903146 polymorphism was consistent with Hardy-Weinberg equilibrium law, and the frequencies of TCF7L2 gene rs7903146 C/C, C/T and T/T genotypes in type 2 diabetes mellitus group were 92.2%, 7.6% and 0.2%, and the frequencies in the control group were 92.5%, 7.5% and 0. No statistical difference between the 2 groups was found by χ2 test. T allele frequencies in the type 2 diabetes mellitus group and control group were 4.0% and 3.8%, without statistical significance.

Conclusions

TCF7L2 gene rs7903146 polymorphism is not the main pathogenic gene among Chinese Han population in Suizhou district with type 2 diabetes mellitus.

Keyword: Transcription factor 7-like 2; Type 2 diabetes mellitus; Polymorphism

转录因子7样2(transcription factor 7-like 2, TCF7L2 )基因位于染色体10q25, 全长217 kb, 226 bp, 由14个外显子和13个内含子组成。2006年3月Grant等[1]使用定位克隆技术发现TCF7L2为2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)的第2个易感基因, 他们在进行基因解码研究时发现10号染色体长臂与T2DM连锁, 该区域内的基因TCF7L2第3个内含子中的多态性位点, 包括DG10S478以及与之呈紧密连锁不平衡的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)位点rs12255372 和rs7903146与冰岛、英国及丹麦的T2DM相关, 其易感等位基因杂合子和纯合子携带者的风险性分别为非携带者的1.45倍和2.41倍。自从Grant等[2, 3, 4, 5]的研究结果发表以后, 对不同地区不同人群的研究基本上都证实了TCF7L2与T2DM的相关性。其中rs7903146位点的基因变异被认为是与T2DM发病风险相关性最强的基因。本实验采用病例对照研究方法, 选取湖北随州地区汉族人群, 探讨TCF7L2基因rs7903146位点多态性与T2DM的关系。

材料和方法
一、研究对象

1.T2DM病组 根据世界卫生组织(WHO)2006年糖尿病诊断标准:空腹血糖≥ 7.0 mmol/L(126 mg/dl)或2 h血糖≥ 11.1 mmol/L(200 mg/dl)。收集湖北随州地区汉族人中, 临床诊断为T2DM的无血缘关系患者共458例, 其中男232例, 女226例, 平均年龄为55.97岁。入选标准:(1)符合WHO 2006年糖尿病诊断标准; (2)汉族; ⑶确诊T2DM时年龄> 30岁, 并为初次确诊为T2DM的患者; ⑷个体之间无血缘关系, 排除继发型糖尿病。

2.对照组 选择186名年龄匹配的表现健康体检者, 其中男91名, 女95名, 平均年龄为 50.7岁。无糖尿病家族史, 体重指数< 25 kg/m2, 排除各种急性应激状态(如 急性心肌梗死、脑梗死、感染、外伤、手术等), 肝肾功能正常, 空腹血糖< 5.60 mmol/L及餐后血糖正常的志愿者。所有研究对象在调查和采集标本前均签订由随州市伦理学会审核的同意书。

二、仪器与试剂

1.仪器 美国ABI(美国应用生物系统公司)实时荧光分析系统(Applied Biosystem 7500); 美国雅培公司Aeroset全自动生化分析仪; 德国罗氏公司(Roch)Cobas 601电化学发光免疫分析系统。

2.试剂 DNA提取试剂为天根生化科技(北京)有限公司产品; 临床化学检测试剂:美国雅培公司诊断部生产血脂类检测产品; 胰岛素、C肽检测试剂:德国罗氏公司(Roch)产品; 聚合酶链反应(PCR)反应试剂、引物及荧光探针为美国ABI公司合成产品。

三、方法

1.调查 问卷调查包括询问调查者一般情况, 糖尿病及其他病史, 临床表现、饮食、宗教信仰、吸烟饮酒情况及体力活动等。体格检查包括身高、体重、腰围、臀围、身体阻抗读数及血压等。实验室检查包括:血浆葡萄糖、血清尿素、肌酐、尿酸、钙、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、胰岛素、C肽。

2. PCR TaqManTM荧光探针技术等位基因分型 (1)DNA提取:抽取外周血10 mL, 2% 乙二胺四乙酸(EDTA) 抗凝, 2 000× g离心15 min, 取白细胞层, 用天根生化科技(北京)有限公司生产的基因组DNA提取试剂盒提取白细胞总DNA, 置-80 ℃保存; ⑵等位基因分型检测: 本次实验采用美国ABI TaqManTM PCR 荧光探针分型试剂盒进行等位基因分型, 实验采用的引物、探针和反应条件均由公司试剂盒提供。PCR反应体系在96孔板中进行, PCR体系为15 μ L, 其中Master Mix 2× 7.5 μ L, Assay Mix 20× 0.75 μ L, MgCl2(25Mm)2 μ L, 基因组DNA1.5 μ l, ddH2O 5.25 μ l。循环参数为:60℃1min读取PCR前荧光信号, 95℃预变性10min, 随后每个循环95℃变性15 sec, 60℃退火延伸1 min, 共40个循环。

3.PCR产物核苷酸序列测定 选取C/C型纯合子、C/T型杂合子、T/T型纯合子的PCR扩增产物经TA克隆后送上海英骏生物技术有限公司进行DNA序列分析, 以验证等位基因分型结果。

4. 数据分析 用美国ABI7500实时荧光定量PCR仪SDS软件分析原始数据, 用配套等位基因分型软件7500 Software v2.0自动进行等位基因分型。

四、统计学方法

用SPSS18.0软件包对数据进行统计学分析。 应用拟合优度χ 2 检验rs7901346基因型频率是否符合Hardy Weinberg(H-W)遗传平衡定律。T2DM组和对照组之间的基因型频率以及等位基因频率的差异采用χ 2 检验, T2DM组和对照组的人体测量学和生化指标的统计采用t检验。Logistic回归模型计算比值比(OR)及其95%可信区间(CI)表示各基因型与T2DM风险的关联性。

结 果
一、PCR结果分析和基因型判读

T2DM组和对照组基因型和等位基因频率分布:经拟合优度χ 2检验, 该位点的基因型频率在病例组中和对照组中均符合Hardy - Weinberg平衡检验( P= 0.511, P> 0.05)。经χ 2检验, TCF7L2的多态性位点rs7903146等位基因在T2DM组和对照组的频数分布差异无统计学意义(χ 2=0.041, P> 0.05); 基因型在T2DM组和对照组的频数分布差异无统计学意义(χ 2=0.53, P> 0.05), 见表1和图1。PCR产物的基因分型经测序验证(图2)。

表1 TCF7L2的多态性位点rs7903146基因型和等位基因频率分布

图1 等位基因分型散点图

图2 T2DM TCF7L2 rs7903146多态性位点DNA序列分析

二、Logistic回归分析

以分类变量T2DM作为因变量, 以rs7903146基因型作为自变量进行风险因素分析: 与CC基因型比较, 携带突变等位基因T的基因型(CT和TT)并没有改变患T2DM的风险, 该位点多态性与T2DM的易感性差异无统计学意义。见表2。

表2 rs7903146C/T基因型与T2DM风险性关系
三、T2DM组和对照组人体测量学指标和生化指标比较

458例2型糖尿病患者和186名健康体检者人体测量学指标和生化指标比较见表3。

表3 正常对照组和T2DM组的相关人体测量学指标和生化指标
四、T2DM组内CC型和CT型相关人体测量学指标和生化指标比较

T2DM组内CC型423例和CT型35例人体测量学指标和生化指标比较见表4。

表4 T2DM组CC型和CT型相关人体测量学指标和生化指标比较分析
讨 论

国外多项研究证实TCF7L2基因性与白种人T2DM相关, 报道最多的是rs7903146, 与糖尿病的关联最强。体内携带一个该变异基因复本的人, 罹患T2DM的几率比正常人高45%; 而携带2个复本的人罹患T2DM的几率比正常人高141%[1, 2, 3, 4, 5]。随后相应的研究陆续开展, 在欧洲白种人群[6, 7]、印度人群[8]、日本人群[9, 10]、美籍墨西哥人群[11]和西非人群[12]的研究中均发现, TCF7L2 与T2DM 有高度相关性, 其中的风险等位基因使OR值提高30%~50%, 大约是其他糖尿病相关易感基因OR值的2倍[13]。最近, Chang YC等[14]研究发现, rs7903146和rs12255372的T等位基因在中国人群中是少见的。它们与T2DM无明显相关性, 而且人群中呈低频分布。有作者对246例研究对象的TCF7L2基因rs7903146多态性进行了筛查, TCF7L2基因rs7903146的C/C和C/T 2种基因型在T2DM家系组中糖尿病亚组(P-T2DM)频率分别为89.6%和10.4%, 在糖耐量下降组(P-IGT)频率为93.3%和6.7%, 在糖耐量正常亚组(P-NGT)的频率为96.7%和3.3%。χ 2检验发现, 各组间的基因型频率差异无统计学意义; TCF7L2基因rs7903146的C/C和C/T 2种基因型在P-T2DM组频率分别为89.6%和10.4%, 散发型2型糖尿病组(ST2DM)频率分别为91.3%和8.7%, 在正常对照组(NC)的频率分别为97.5%和2.5%, χ 2 检验表明P-T2DM、ST2DM、NC中基因型频率差异无统计学意义。但汪志江等[15]报道rs7903146位点的T等位基因频率、CT和TT基因型频率在T2DM组均明显高于正常对照组(分别为0.093、0.150、0.018和0.043、0.079、0.003)。

本研究运用PCR TaqManTM荧光探针技术等位基因分型检测湖北随州地区458例T2DM患者TCF7L2基因rs7903146多态性。结果发现C/C、C/T、T/T 3种基因型的基因频率分别为92.2%、7.6%、0.2%, 经统计分析与正常对照组差异无统计学意义, T2DM与TCF7L2基因rs7903146多态性没有关联。

总之, 本研究结果未能证实TCF7L2基因rs7903146多态性与中国随州地区的汉族人群中T2DM相关。T2DM发病是多位点、多基因间及基因与环境间相互作用的结果。在今后的研究中若能够扩大样本量, 并对多个基因的多个位点进行分析, 将可能得到更具代表性的结果。

The authors have declared that no competing interests exist.

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