PKBα-Akt1與T2DM的關(guān)聯(lián)分析及其在MIN6細(xì)胞脂毒性中變化的研究.pdf

1、2型糖尿病(T2DM)是一種異質(zhì)性很強(qiáng)的內(nèi)分泌代謝性疾病，發(fā)病機(jī)制極其復(fù)雜。T2DM近年發(fā)病率的升高與西方的生活方式的日益普及密切相關(guān)，說(shuō)明環(huán)境因素在T2DM的發(fā)病中起到了重要的作用，同時(shí)糖尿病又是一種多基因病，具有明顯的遺傳易感性?，F(xiàn)階段T2DM的致病基因研究主要采用候選基因和定位克隆的方法。 胰島素分泌缺陷及胰島素抵抗是T2DM發(fā)病的兩個(gè)中心環(huán)節(jié)，因此胰島素分泌和胰島細(xì)胞生存相關(guān)的基因以及胰島素信號(hào)傳導(dǎo)通路上的相關(guān)基因都可能

2、是T2DM的重要的候選基因。除此以外，與能量代謝有關(guān)的代謝通路的關(guān)鍵基因也是T2DM的重要的候選基因。本研究中我們選擇了既與細(xì)胞生存密切相關(guān)，同時(shí)又作為胰島素信號(hào)傳導(dǎo)通路重要節(jié)點(diǎn)的基因PKBa/Akt1基因作為研究對(duì)象。我們通過(guò)生物信息學(xué)方法從“人類基因組單體型圖” 計(jì)劃的數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.hapmap.org)查取了Akt1基因在中國(guó)人群中的3個(gè)標(biāo)簽SNP點(diǎn)rs2494743、rs2494738和rs3001371，3個(gè)位

3、點(diǎn)均位于內(nèi)含子，且分別處于組成該基因的全部三個(gè)單體型板塊（haplotype block）中，因此這3個(gè)SNP位點(diǎn)即可代表Akt1基因。本課題組在中國(guó)上海地區(qū)漢族人群中對(duì)460例T2DM患者和444名正常對(duì)照者(NC)的上述3個(gè)已知單核苷酸多態(tài)性(SNP)位點(diǎn)進(jìn)行分型，應(yīng)用病例對(duì)照的研究方法對(duì)T2DM相關(guān)基因的多態(tài)性位點(diǎn)進(jìn)行篩選。旨在了解上海地區(qū)漢族人群中這些候選基因單核苷酸多態(tài)性(SNP)位點(diǎn)與T2DM易感性的關(guān)系。 結(jié)果顯示

4、三個(gè)標(biāo)簽SNP位點(diǎn)中，rs2494743等位基因頻率分布在NC組與T2DM組中差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但其他兩個(gè)位點(diǎn)(rs2494738和rs3001371)基因型分布在T2DM組和NC組之間呈現(xiàn)顯著性差異（P<0.001和P<0.01）； T2DM組中這兩個(gè)位點(diǎn)的少數(shù)等位基因頻率(Minor Allele Frequecy)明顯高于NC組。其中rs2494738等位基因G的頻率在T2DM組/NC組的比值為0.483/0.350（OR=1.7

5、21，95％CI [ 1.400-2.117]，P<0.01），rs3001371等位基因C的頻率在T2DM組/NC組的比值為0.416/0.350（OR=1.280，95％CI [ 1.041-1.574]，P=0.019）。同時(shí)我們還分析了這三個(gè)位點(diǎn)的基因型分布在正常人群中的分布以及糖尿病相關(guān)表型(diabetes related phenotypes）的差別，結(jié)果顯示rs2494743與BMI 之間有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，P=0.005，

6、 rs2494738 與HDL 也有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)，P=0.008。此結(jié)果提示Akt1基因在T2DM的易感性上可能起重要作用，在上海地區(qū)的漢族人群中，Akt1基因可能是T2DM的易感基因之一；其SNP位點(diǎn)rs2494738和rs3001371變異可能與T2DM發(fā)病相關(guān)。 脂毒性(lipotoxicity)是指游離脂肪酸(free fatty acid，F(xiàn)FA)水平增高可以引起外周胰島素抵抗(insulin resistance，IR

7、)和胰島β細(xì)胞功能損害。IRS-2和Akt是胰島素信號(hào)傳導(dǎo)通路上的兩個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，也是胰島細(xì)胞生存的兩個(gè)重要基因。IRS-2和Akt是否在胰島細(xì)胞的脂毒性作用的調(diào)節(jié)中扮演重要角色呢？本研究在體外利用不同濃度游離脂肪酸(棕櫚酸，palmitic acid)對(duì)小鼠胰島細(xì)胞株MIN6進(jìn)行了24小時(shí)干預(yù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著棕櫚酸濃度的增加，MIN6細(xì)胞的凋亡隨之增多：與對(duì)照組相MIN6細(xì)胞相比，0.5mmol/L棕櫚酸組的細(xì)胞凋亡增加了約2倍；1.0m