APP下载

白细胞介素16 基因多态性与汉族人群糖尿病的相关性

2018-10-31黄丽敏谷洁冰

中国实验诊断学 2018年10期
关键词:等位基因胰岛多态性

贾 慧,黄丽敏,刘 颖,谷洁冰,唐 栋,孙 莉

(1.吉林省前卫医院 检验科,吉林 长春130012;2.吉林大学中日联谊 神经内科一病区;3.吉林省中医药科学院第一临床医院 老年病科)

糖尿病是由遗传和环境因素互相作用引起的、胰岛素分泌缺陷或胰岛素生理作用受损导致的以高血糖为特征的一系列代谢紊乱综合征。虽然糖尿病的病因和分子机制尚未完全阐明,但是,炎症作为糖尿病的病理基础已成为共识[1,2]。白细胞介素16(IL-16)作为一种促炎细胞因子,参与多种炎症反应的发生发展[3,4]。胰岛中IL-16的表达增加与侵入性胰岛炎症的发展相关,可作为胰岛移植预后评估的血清学标记物[5,6]。本研究采用病例-对照研究探讨IL-16的三个单核苷酸多态性(SNP)即rs4778889、rs11556218和rs4072111与我国汉族人群糖尿病的相关性,旨在为完善糖尿病的病因学说提供实验依据。

1 材料与方法

1.1样本采集

病例组:我院内分泌科住院糖尿病患者273例。糖尿病诊断参照世界卫生组织1999年标准:空腹血糖≥7.0 mmol/L和餐后2小时≥11.1 mmol/L。既往有糖尿病史且持续服用降糖药物者亦被纳入。排除标准:严重肝功能不全者,各种炎症性疾病如胃炎、肠炎等,良、恶性肿瘤患者。病例组平均年龄56.5±9.0岁,男性109例,女性164例。合并高血压者125例,合并冠心病者94例,合并肾脏损伤者22例,合并视网膜病变者3例。

对照组:同期我院体检中心体检健康个体,空腹血糖﹤6.5 mmol/L。排除标准同疾病组,并排除有家族史的个体。对照组平均年龄56.8±9.6岁,男性104例,女性198例。

所有研究对象均为无血缘关系的汉族个体。采集入选人群EDTA抗凝外周静脉血3 ml,-20℃保存备用。

1.2IL-16基因型分析

常规酚-氯仿法提取基因组DNA,采用Gao等[7]设计的聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法进行IL-16基因分型。rs4778889正引物: 5’-CTCCACACTCAAAGCCTTTTGTTCCTATGA-3’,负引物:5’-CCATGTCAAA ACGGTAGCCTCAAGC-3’;rs11556218正引物:5’-GCTCAGGTTCACAGAGTGTTTCCATA-3’,负引物:5’- TGTGACAATCACAGCTTGCCTG-3’;rs4072111正引物:5’- CACTGTGATCCCGGTCCAGTC-3’, 负引物:5’-TTCAGGTACAAA CCCAGCCAGC-3’。

PCR 总反应体系10 μl,其中含有PCR mix 5 μl,正、负引物各0.1 μl,模板DNA 1 μl。PCR扩增条件为:94 ℃ 2 min;94 ℃ 30 s,60 ℃或者 67 ℃ 30 s(rs4778889和rs11556218位点:60 ℃;rs4072111位点:67℃),72 ℃ 30 s, 33个循环后72 ℃保温10 min。PCR产物分别经限制性内切酶酶切(rs4778889位点:Ahd I;rs11556218位点:Nde I;rs4072111位点:BsmA I),6%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,银染,根据片段长度判读结果。rs4778889 TT基因型:280 bp,TC基因型:280 bp、246 bp和34 bp,CC基因型:246 bp和34 bp。rs11556218 GG基因型:171 bp,TG基因型:171 bp、147 bp和24 bp,TT基因型:147 bp和24 bp。rs4072111 CC基因型:164 bp,CT基因型:164 bp、140 bp和24 bp,TT基因型:140 bp和24 bp。

1.3统计学方法

记录所有检测样本PCR-RFLP分型结果,计算病例组和对照组中IL-16基因型及等位基因频率。采用χ2检验检测Hardy-Weinberg遗传平衡,并分析IL-16多态性与糖尿病的关联,以比值比(OR)和95%可信区间(CI)表示关联程度。运用SPSS 19.0统计软件处理数据,P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1IL-16三位点基因型与糖尿病的相关性

对照组中三个SNPs位点基因型分布均符合Hardy-Weinberg遗传平衡(P>0.05)。三个SNPs位点在病例组和对照组中均检出三种基因型。rs4778889位点:TT基因型占多数,在病例组和对照组中的频率分别为59.7%和58.9%,TC/CC基因型分别占40.3%和41.1%,两组相比,差异无统计学意义。rs11556218位点:TT基因型占多数,在病例组和对照组中的频率分别为47.6%和60.9%,TG/GG基因型分别占52.4%和39.1%,两组相比,差异具有统计学意义(OR=1.72,95%CI,1.23-2.39,P=0.001)。rs4072111位点:CC基因型占多数,在病例组和对照组中的频率分别为54.2%和59.6%,CT/TT基因型分别占45.8%和40.4%,两组相比,差异无统计学意义。

2.2IL-16三位点等位基因与糖尿病的相关性

rs4778889 C等位基因在疾病组和对照组中的频率分别为22.2%和23.0%,两组相比,差异无统计学意义。rs11556218 G等位基因在病例组中的频率(28.2%)明显高于对照组(21.4%),差异具有统计学意义(OR=1.45,95%CI,1.11-1.89,P=0.007)。rs4072111 T等位基因在病例组中的频率(25.3%)略高于对照组(22.0%),但差异无统计学意义。

表1 IL-16多态性与糖尿病的相关性(例数,%)

3 讨论

IL-16作为一种促炎细胞因子,来源于多种细胞,例如活化的CD8+T细胞、肥大细胞和B细胞等,通过结合细胞表面CD4分子参与炎症反应。IL-16位于人类第15号染色体长臂2区6带3亚带。以往对于IL-16多态性的研究主要集中在三个位点,分别是位于启动子区影响基因转录的rs4778889和位于外显子区引起蛋白质改变的非同义突变rs11556218和rs4072111。

关于以上三个SNP位点与炎症性和自身免疫性疾病的关系,多项研究证实,IL-16基因rs4778889多态性与慢性牙周炎[8]、冠心病[9]、银屑病[10]、多发性硬化[11]和自身免疫性甲状腺疾病[12]等的发病无关。与前期研究结果一致,本研究亦发现rs4778889多态性与我国汉族人群糖尿病发病无关,提示该SNP位点可能不是炎症性或自身免疫性疾病的易感基因。与rs11556218TT基因型相比,TG和GG基因型携带者骨质疏松的发病风险分别增加了2.29 和1.84倍[13]。rs11556218TG/GG基因型携带者冠心病和多发性硬化的发病风险显著增加[9,11,14]。本研究亦发现rs11556218TG/GG基因型和G等位基因携带者糖尿病的风险分别增加了1.72和1.45倍,95%可信区间分别为1.23-2.39和1.11-1.89。相反,有研究显示rs11556218TG和GG基因型降低了膝关节炎的发病风险[15,16]。rs4072111与炎症性疾病的相关性亦出现不一致的结果:rs4072111CT和TT基因型携带者膝关节炎的风险分别降低了0.66和0.57倍[15]。相反,rs4072111CT基因型携带者膝关节炎的风险增加了1.83倍[16]。而本研究未发现rs4072111与糖尿病的发病存在关联。以上结果不一致的确切原因尚不清楚,可能原因之一是:疾病不同,易感性不同;另一个可能原因是遗传-环境因素参与。

关于IL-16在糖尿病中的作用,有研究显示,胰岛中IL-16高表达与侵入性胰岛炎的发展相关,通过干扰CD4(+)T细胞向胰腺的募集阻断IL-16可防止I型糖尿病的发生[5]。此外,IL-16可作为胰岛移植预后评估的血清学标记物[6]。由此推测,IL-16基因rs11556218TG/GG增加糖尿病发病风险的可能原因是该基因型携带者IL-16蛋白水平明显增加,准确机制有待进一步探讨。

综上所述,本研究首次报道了IL-16 rs11556218TG/GG可能是我国汉族人群糖尿病的易感因素之一。鉴于样本量有限且民族单一,未来有必要开展多中心、多民族、大样本的深入研究验证本研究结果。

猜你喜欢

等位基因胰岛多态性
临床胰岛制备研究进展
单核苷酸多态性与中医证候相关性研究进展
亲子鉴定中Penta E稀有等位基因28的确认1例
MTHFR C677T基因多态性与颈动脉狭窄及其侧支循环形成的关系
RANTES及其受体CCR5基因多态性及环境因素在昆明汉族T2DM发生中的交互作用
亲子鉴定中男性个体Amelogenin基因座异常1例
CLOCK基因rs4580704多态性位点与2型糖尿病和睡眠质量的相关性
人工胰岛成功用于小鼠
广东汉族人群Penta D基因座off-ladder稀有等位基因分析
贵州汉族人群23个STR基因座的OL等位基因研究