IDOL基因多態(tài)性與成年人肥胖的相關(guān)性研究

劉 成，迪拉熱·阿迪，魏 嫻，賈林·阿布扎力汗，黃 定，付真彥，馬依彤

(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院冠心病二科，烏魯木齊 830054)

肥胖和過度升高的低密度脂蛋白膽固醇（LDLC）為導(dǎo)致心血管疾病的最主要危險因素，兩者之間存在因果關(guān)系，LDL-C升高為肥胖患者易患冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。–AD）及風(fēng)險性增加的最主要原因[7]。人體血液中大約70%的LDL-C是通過低密度脂蛋白受體（LDLR）介導(dǎo)的經(jīng)典內(nèi)吞途徑進(jìn)入各組織細(xì)胞，其余由細(xì)胞清道夫受體和非受體等介導(dǎo)途徑所攝取[8]。誘導(dǎo)型低密度脂蛋白受體降解蛋白（IDOL）為泛素鏈接酶（E3）家族的重要成員之一，在轉(zhuǎn)錄后水平對LDLR進(jìn)行調(diào)控從而影響血液LDL-C水平[9]。全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）結(jié)果發(fā)現(xiàn)，人類IDOL基因?yàn)橛绊懩懝檀即x的關(guān)鍵基因[10]，IDOL基因與血脂代謝及冠心病的相關(guān)性雖有一些報道，但在不同遺傳背景的人群中得到的研究結(jié)果存在著爭議[11-12]。本研究旨在通過病例對照研究的方法，采用改進(jìn)的多重連接檢測反應(yīng)（iMLDR）基因型分型技術(shù)，研究IDOL基因3個標(biāo)簽多態(tài)性位點(diǎn)在肥胖發(fā)病中的易感性。

1 資料與方法

1.1 研究對象本研究納入的研究對象均為2013年8月—2019年10月期間因心血管疾病在新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心臟中心住院治療的患者共1 127例。入組前爭取患者同意并簽署知情同意書。按照嚴(yán)格的納入與排除標(biāo)準(zhǔn)將其分為肥胖組（n=572）和對照組（n=600），本研究經(jīng)由新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)后啟動。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)納入標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)亞太人口標(biāo)準(zhǔn)[13]，將體質(zhì)指數(shù)（BMI）>25 kg/m2納入為肥胖組，BMI為18.5～22.99 kg/m2納入對照組。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)臨床資料不全者；(2)合并急慢性炎癥、冠心病、先天性心臟病、心律失常、心肌病、惡性腫瘤、自身免疫性疾病、多臟器功能衰竭如嚴(yán)重肝、腎疾病患者；(3)備孕者；(4)接受降脂藥物治療者以及糖尿病皮質(zhì)類固醇或甲狀腺劑量高于替代劑量使用者。

1.3 臨床資料收集(1)人口學(xué)資料：姓名、性別、年齡；(2)生活方式資料：飲食習(xí)慣、咖啡及濃茶的飲用情況、吸煙、飲酒和每日運(yùn)動量等；(3)體檢資料：身高、體重、胸圍、腰圍、血壓、心率等；(4)既往史：高血壓、糖尿病、血脂代謝異常、用藥情況等指標(biāo)；(5)血液檢測指標(biāo)：總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）和低密度脂蛋白膽固醇（LDLC）及空腹血糖等。高血壓：至少在兩種不同的場合下收縮壓≥140 mmHg和/或舒張壓≥90 mmHg。糖尿?。簝纱慰崭寡撬健?.0 mmol/L，使用胰島素或口服降糖藥或自訴糖尿病史。

1.4 采集血樣、血生化指標(biāo)檢測及DNA抽提抽取研究對象空腹禁食12 h以上的肘靜脈血，血液生化指標(biāo)采用美國雅培C16000系統(tǒng)生化免疫儀進(jìn)行檢測。DNA抽提由新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心血管病研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室專業(yè)實(shí)驗(yàn)人員使用基因組提取試劑盒完成（天根生化有限公司生產(chǎn)）。

1.5 單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)的選擇及基因分型利用Haploview 4.2軟件以中國漢族人群為參照（MAF）≥10%，r2>0.8，使用國際人類基因組單體型圖計劃網(wǎng)站來分析并且確定IDOL基因的SNPs，即SNP1（rs2072783）、SNP2（rs9370867）和SNP3（rs9370867）采用iMLDR基因型分型技術(shù)進(jìn)行基因型分型（上海天昊生物科技公司）。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析采用SPSS25.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理及分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組間均數(shù)的比較采用t檢驗(yàn)，多組間比較采用單因素方差分析，計數(shù)資料組間差異比較采用卡方檢驗(yàn)，采用非條件Logistic回歸分析評估IDOL基因SNPs與肥胖的相關(guān)性，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 肥胖組和對照組一般資料比較本研究共納入肥胖患者572例（男性182例、女性390例），對照組600例（男性253例、女性347例）。與對照組相比，肥胖組空腹血糖、甘油三酯、高密度膽固醇、低密度膽固醇水平及高血壓、飲酒史檢出率高于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。兩組糖尿病、吸煙史及膽固醇水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表1。

表1 肥胖組和對照組人群一般資料比較

2.2 Hardy-Weinberg平衡檢驗(yàn)、基因型和等位基因頻率的分布IDOL基因3個標(biāo)簽SNPs位點(diǎn)（rs2072783、rs9370867及rs9370867）的基因型頻數(shù)在肥胖組及對照組中均符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05），具有群體代表性。IDOL基因SNP1（rs2072783）在肥胖組及對照組中基因型分布頻率、等位基因頻率、顯性模型（AAvsAG+GG）、隱形模型（GGvsAG+AA）的分布頻率差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。SNP2（rs9370867）在肥胖組及對照組中基因型分布頻率、等位基因頻率、顯性模型（AAvsAG+GG）、相加模型（AGvsAA+GG）的分布頻率差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。SNP3（rs9370867）在肥胖組及對照組中基因型分布頻率、等位基因頻率及模型的分布頻率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表2。

表2 肥胖組和對照組基因型分布及各個模型分布頻率

2.3 肥胖組和對照組IDOL基因SNP1（rs2072783）的Logistic回歸分析應(yīng)用非用非條件Logistic回歸校正了高血壓、飲酒、甘油三酯、高密度脂蛋白及低密度脂蛋白等影響因素后發(fā)現(xiàn)，入選主效應(yīng)模型的因素rs2072783的顯性模型（AAvsGG+AG）為肥胖患者的保護(hù)因素（OR=0.765，P=0.028，95%CI：0.603-0.971）。rs2072783的隱形模型(GGvsAA+AG)為肥胖 患 者 的 危 險 因 素（OR=1.849，P=0.032，95%CI：1.034-2.121），見表3。

表3 兩組人群中IDOL基因SNP1（rs2072783）的Logistic回歸分析

2.4 肥胖組和對照組IDOL基因SNP2（rs9370867）的Logistic回歸分析同樣應(yīng)用非條件Logistic回歸校正了高血壓、飲酒、甘油三酯、高密度脂蛋白及低密度脂蛋白等影響因素后發(fā)現(xiàn)，入選主效應(yīng)模型的因素rs9370867的顯性模型（AAvsGG+AG）為肥胖患者的保護(hù)因素（OR=0.358，P=0.026，95%CI：0.562-0.965）。rs9370867的相加模型(AGvsAA+GG)為肥胖患者的危險因素（OR=1.482，P=0.032，95%CI：1.034-2.121），見表4。

表4 兩組人群中IDOL基因SNP2（rs9370867）的Logistic回歸分析

3 討論

IDOL基因?yàn)?009年Zelcer等科學(xué)家在家族性高膽固醇血癥患者中發(fā)現(xiàn)的新基因，所編碼的蛋白質(zhì)為一種泛素連接酶（E3）[9]。IDOL本身為肝臟X受體的靶蛋白，當(dāng)細(xì)胞內(nèi)膽固醇水平增多時激活肝臟X受體，從而增加IDOL的表達(dá)[14]，隨后與LDLR蛋白的胞質(zhì)尾部特異性結(jié)合，加速LDLR在溶酶體中的泛素化降解，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)膽固醇水平。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)構(gòu)建IDOL的過表達(dá)細(xì)胞模型或利用腺病毒載體過表達(dá)IDOL時，在小鼠肝臟中IDOL能夠增加LDLR蛋白的降解從而升高血漿膽固醇及LDL-C水平。相反，通過RNA沉默技術(shù)將IDOL沉默后，LDLR蛋白的表達(dá)水平升高，增加肝細(xì)胞對LDL-C的吸收，從而降低血漿膽固醇和LDL-C水平[15-17]。

人類IDOL基因位于6號染色體短臂22.3的位置，共有8個外顯子，9個內(nèi)含子[18]。血脂異常和肥胖為心血管疾病最重要危險因素，但I(xiàn)DOL基因多態(tài)性與血脂異常、冠心病及他汀類藥物耐藥性有相關(guān)報道。一項全基因組關(guān)聯(lián)研究結(jié)果顯示，IDOL基因rs9370867位點(diǎn)與血漿中LDL-C水平的升高相關(guān)[19]，但其相關(guān)性存在爭議。有研究顯示，在巴西和荷蘭人群中rs9370867位點(diǎn)多態(tài)性與血液LDL-C水平升高并無相關(guān)性[20-21]。此外，Santos等[22]研究發(fā)現(xiàn)，在接受阿托伐他汀治療的雜合子型家族性高膽固醇患者中，攜帶rs9370867位點(diǎn)不同基因者對阿托伐他汀的敏感性不一樣，攜帶AA基因型與GG和AG基因型攜帶者相比，對阿托伐他汀治療更敏感，并且LDL-C水平的降低更為顯著[23]。本課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn)，rs9370867位點(diǎn)的多態(tài)性與漢族人群高脂血癥的發(fā)生具有相關(guān)性，攜帶AG基因型者患高脂血癥的風(fēng)險增加1.267倍。本研究發(fā)現(xiàn)，IDOL基因rs9370867位點(diǎn)的多態(tài)性與肥胖之間具有相關(guān)性，與對照組相比，攜帶AG基因型者患肥胖的風(fēng)險增加1.482倍。此外本研究還發(fā)現(xiàn)，rs2072783位點(diǎn)攜帶GG基因型者患肥胖的風(fēng)險增加1.849倍，但此位點(diǎn)的多態(tài)性與冠心病的發(fā)病無相關(guān)性[24]。

綜上所述，本研究報道了IDOL基因多態(tài)性與成年人肥胖的相關(guān)性。IDOL基因rs9370867和rs2072783位點(diǎn)G等位基因的人群比攜帶A等位基因的人罹患肥胖的可能性更高，IDOL基因rs9370867位點(diǎn)AG基因型、rs2072783位點(diǎn)的GG基因型是肥胖的易感因素，但相關(guān)機(jī)制尚不清楚，今后需行進(jìn)一步的研究以闡明IDOL基因突變導(dǎo)致肥胖的分子機(jī)制。