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

1、2型糖尿病(T2DM)是一種異質性很強的內分泌代謝性疾病，發(fā)病機制極其復雜。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，說明環(huán)境因素在T2DM的發(fā)病中起到了重要的作用，同時糖尿病又是一種多基因病，具有明顯的遺傳易感性?，F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)病的兩個中心環(huán)節(jié)，因此胰島素分泌和胰島細胞生存相關的基因以及胰島素信號傳導通路上的相關基因都可能

2、是T2DM的重要的候選基因。除此以外，與能量代謝有關的代謝通路的關鍵基因也是T2DM的重要的候選基因。本研究中我們選擇了既與細胞生存密切相關，同時又作為胰島素信號傳導通路重要節(jié)點的基因PKBa/Akt1基因作為研究對象。我們通過生物信息學方法從“人類基因組單體型圖” 計劃的數據庫(http://www.hapmap.org)查取了Akt1基因在中國人群中的3個標簽SNP點rs2494743、rs2494738和rs3001371，3個位

3、點均位于內含子，且分別處于組成該基因的全部三個單體型板塊（haplotype block）中，因此這3個SNP位點即可代表Akt1基因。本課題組在中國上海地區(qū)漢族人群中對460例T2DM患者和444名正常對照者(NC)的上述3個已知單核苷酸多態(tài)性(SNP)位點進行分型，應用病例對照的研究方法對T2DM相關基因的多態(tài)性位點進行篩選。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)位點與T2DM易感性的關系。 結果顯示

4、三個標簽SNP位點中，rs2494743等位基因頻率分布在NC組與T2DM組中差異無統(tǒng)計學意義，但其他兩個位點(rs2494738和rs3001371)基因型分布在T2DM組和NC組之間呈現顯著性差異（P<0.001和P<0.01）； T2DM組中這兩個位點的少數等位基因頻率(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）。同時我們還分析了這三個位點的基因型分布在正常人群中的分布以及糖尿病相關表型(diabetes related phenotypes）的差別，結果顯示rs2494743與BMI 之間有很強的關聯(lián)性，P=0.005，

6、 rs2494738 與HDL 也有很強的關聯(lián)，P=0.008。此結果提示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rs2494738和rs3001371變異可能與T2DM發(fā)病相關。 脂毒性(lipotoxicity)是指游離脂肪酸(free fatty acid，FFA)水平增高可以引起外周胰島素抵抗(insulin resistance，IR

7、)和胰島β細胞功能損害。IRS-2和Akt是胰島素信號傳導通路上的兩個重要節(jié)點，也是胰島細胞生存的兩個重要基因。IRS-2和Akt是否在胰島細胞的脂毒性作用的調節(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)對小鼠胰島細胞株MIN6進行了24小時干預，結果發(fā)現隨著棕櫚酸濃度的增加，MIN6細胞的凋亡隨之增多：與對照組相MIN6細胞相比，0.5mmol/L棕櫚酸組的細胞凋亡增加了約2倍；1.0m