Cnb1基因的多態(tài)性與T2DM相關(guān)性的研究及高糖對(duì)其基因表達(dá)量的影響.pdf

1、糖尿病是繼腫瘤、心血管疾病之后的第三大疾病，是世界上普遍危害人類健康的慢性病之一。作為糖尿病的主要類型T2DM（2型糖尿病)，是一種具有明顯異質(zhì)性的多因素、多基因遺傳病，其遺傳方式和發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，許多微效基因突變都會(huì)增加其發(fā)病的機(jī)率。為了更好的了解T2DM發(fā)病的分子機(jī)制，進(jìn)行了許多遺傳學(xué)的研究，目的就是找到與T2DM相關(guān)的基因突變。目前多采用對(duì)候選基因的SNP位點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)分析的方法。 胰島在生長(zhǎng)發(fā)育及作用過程中，需要不斷的進(jìn)

2、行調(diào)節(jié)以適應(yīng)機(jī)體內(nèi)外環(huán)境的變化，維持代謝平衡，許多信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路通過調(diào)節(jié)相應(yīng)基因的表達(dá)，參與這一過程。最近，Heit 等發(fā)現(xiàn)鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶（CaN）/NFAT信號(hào)通路參與調(diào)節(jié)胰腺β細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育及分泌活動(dòng),而編碼鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶調(diào)節(jié)亞基的Cnb1基因起到了重要的作用。特異性敲除胰腺β細(xì)胞Cnb1基因的小鼠，出現(xiàn)以β細(xì)胞增殖聚集減少和胰腺胰島素表達(dá)降低及低胰島素血癥為特征的年齡依賴行糖尿病。而人為的特異性激活Cnb1基因敲除小鼠的NFATc1蛋

3、白則可以減輕這些缺陷，阻止糖尿病的發(fā)生。這些研究表明，Cnb1基因很可能是T2DM的致病候選基因之一。 為研究Cnb1基因的單核甘酸多態(tài)性（SNPs）在上海地區(qū)人群2型糖尿病患者和正常對(duì)照組人群中的基因型頻率、等位基因頻率分布及其與T2DM的相關(guān)性，選取上海地區(qū)無親緣關(guān)系的T2DM患者447例及正常對(duì)照440例。用穩(wěn)態(tài)模式胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-R)及胰島β細(xì)胞功能指數(shù)(HOMA-β)估測(cè)外周組織胰島素敏感性及胰島β細(xì)胞功能。

4、利用Haploview 軟件在Hapmap數(shù)據(jù)庫(kù)所顯示的Cnb1基因的序列上選擇了5個(gè)標(biāo)簽SNP位點(diǎn)：rs12329083、rs12465425、rs13029910、rs2861814及rs11692815作為Cnb1基因的代表位點(diǎn)，采用等位基因?qū)Ｒ恍詫?shí)時(shí)PCR技術(shù)，對(duì)T2DM患者及正常對(duì)照組人群進(jìn)行相關(guān)位點(diǎn)的基因分型，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，研究這些位點(diǎn)與2型糖尿病的相關(guān)性。結(jié)果顯示： 1、rs13029910(A/C）(1）三種基因型A

5、A、AC、CC的頻率分布，及等位基因A、C的頻率分布在正常對(duì)照組和T2DM組中均無顯著差異（P值分別為0.058、0.112）。(2）rs13029910的CC基因型頻率在2型糖尿病患者中較對(duì)照組顯著升高，CC基因型與2型糖尿病相關(guān)，經(jīng)Logistic回歸分析，OR值在2型糖尿病患者為4.018。2、rs12329083(A/T)、rs12465425(G/T)、rs2861814(C/T）及rs11692815(A/G)位點(diǎn)的基因型頻

6、率、等位基因頻率在T2DM組與正常對(duì)照組中的分布差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。由此得出結(jié)論，上海地區(qū)T2DM患者和正常人Cnb1基因的5個(gè)SNP位點(diǎn)基因型頻率、等位基因頻率的分布特征為認(rèn)識(shí)T2DM的發(fā)病機(jī)理提供了信息。其中rs13029910基因型CC與T2DM有較強(qiáng)的相關(guān)性，Cnb1基因的rs13029910位點(diǎn)可能與上海地區(qū)人群2型糖尿病的遺傳易感性有關(guān)。 同時(shí)環(huán)境因素也影響著T2DM的發(fā)生發(fā)展。為觀察葡萄糖刺激對(duì)Cnb1基因表達(dá)量的

7、影響，選取INS-1細(xì)胞株及SD大鼠離體胰島，在5.6mM、11.1mM及16.7mM等不同糖濃度下進(jìn)行培養(yǎng)，觀察Cnb1基因及其下游靶基因Ccnd1、Ccnd2、CDK4mRNA表達(dá)量的變化，并探討機(jī)理。結(jié)果顯示：高糖刺激下Cnb1基因mRNA表達(dá)量呈濃度依賴性下降。加入鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶抑制劑FK506后Cnb1表達(dá)量并沒有出現(xiàn)回升，表明CaN自身的負(fù)反饋調(diào)節(jié)并不起主要作用。而加入細(xì)胞內(nèi)鈣離子螯合劑BAPTA-AM及鈣離子通道阻滯劑維拉