雄激素受體基因及鈣蛋白酶10基因多態(tài)性與老年男性代謝綜合征的相關(guān)性研究.pdf

1、代謝綜合征(Metabolic Syndrome，MS)是一組復(fù)雜的代謝紊亂癥候群，其紐分包括血糖異常、脂代謝紊亂、高血壓、肥胖等代謝異常。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，代謝綜合征的發(fā)生率隨年齡增長(zhǎng)而增加。估計(jì)全球大約有四分之一的成年人患有代謝綜合征，其死于心臟病或中風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)是無代謝綜合征人群的2倍，而且代謝綜合征人群發(fā)生2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)升高5倍。 隨著對(duì)代謝綜合征研究的深入，近年來有關(guān)雄激素在男性代謝綜合征發(fā)病中的作用日益受到關(guān)注。有研

2、究顯示，老年男性代謝綜合征患者存在低水平的脫氫表雄酮(DHEAS)、總睪酮(TT)、性激素結(jié)合球蛋白(SHBG)、游離睪酮(FT)和雄激素受體(androgen receptor，AR)。多數(shù)流行病學(xué)資料顯示低水平的睪酮是男性代謝綜合征和糖尿病的危險(xiǎn)因素。已有文獻(xiàn)報(bào)道較低的總睪酮、游離睪酮和性激素結(jié)合球蛋白(SHBG)濃度與代謝綜合征強(qiáng)烈相關(guān)。雄激素通過雄激素受體發(fā)揮生理作用。雄激素受體基因第一外顯區(qū)存在CAG重復(fù)多態(tài)性，目前研究認(rèn)為A

3、R的表達(dá)與功能可能受AR基因CAG重復(fù)序列微調(diào)控。本研究旨在通過AR基因多態(tài)性-AR表達(dá)水平-代謝綜合征三個(gè)環(huán)節(jié)來觀察AR基因多態(tài)性對(duì)AR表達(dá)的調(diào)控作用及其與老年男性代謝綜合征的關(guān)系，為代謝綜合征的防治提供一定的理論依據(jù)。 鈣蛋白酶10(Calpain10，CAPN10)基因是第一個(gè)被定位克隆的糖尿病易感基因。有研究表明CAPN10-SNP43G/G基因型個(gè)體較G/A，A/A個(gè)體更易患糖尿病，且G/G純合子較G/A，A/A．有更

4、高的收縮壓和甘油三酯水平。有學(xué)者報(bào)道CAPN10-SNP43G/G與中心性肥胖或胰島素抵抗相關(guān)。由此推斷在發(fā)病機(jī)制上，CAPN10基因多態(tài)性和代謝綜合征密切相關(guān)，CAPN10基因可能也是代謝綜合征的易感基因。 研究目的: (1)構(gòu)建AR基因CAG重復(fù)數(shù)為0、21、33的表達(dá)載體(包括完整的AR編碼序列和5’-UTR及部分3'-UTR，已證實(shí)5'-UTR和3'-UTR為轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū))，轉(zhuǎn)染人胚腎HEK293細(xì)胞，觀察CAG重

5、復(fù)序列多態(tài)性對(duì)AR的轉(zhuǎn)錄活性、表達(dá)水平的影響。 (2)探討AR基因第一外顯子區(qū)CAG重復(fù)多態(tài)性與老年男性代謝綜合征的關(guān)系。 (3)觀察CAPN10-SNP43G/A等位基因多態(tài)性的分布情況，并探討其與老年男性代謝綜合征的關(guān)系。 研究對(duì)象: 從北京萬壽路地區(qū)流行病學(xué)調(diào)查資料數(shù)據(jù)庫(kù)中篩選老年男性(＞60歲)312例。代謝綜合征患者119例，年齡60-83，平均68.97±5.39。非代謝綜合征193例，其中一

6、種代謝紊亂組89例，年齡60-82，平均年齡68.06±4.82；兩種代謝紊亂組合組51例，年齡60-81，平均年齡68.29±5.35；無代謝紊亂組53例，年齡60-85，平均68.43±5.21。以上入選者均為久居北京的漢族人。 代謝綜合征患者按2005年國(guó)際糖尿病聯(lián)盟IDF關(guān)于代謝綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選。 研究方法: 實(shí)驗(yàn)方法一、AR基因CAG重復(fù)數(shù)為0、21、33的表達(dá)載體的構(gòu)建 以AR基因CA

7、G重復(fù)數(shù)為0、21、33基因組DNA為模板，通過重組PCR反應(yīng)對(duì)目的基因進(jìn)行擴(kuò)增和拼接，并將其克隆至pwtAR-IRES2-EGFP表達(dá)載體。 實(shí)驗(yàn)方法二、AR基因在真核細(xì)胞HEK293細(xì)胞中的表達(dá) 將CAG重復(fù)數(shù)為0、21、33的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)染人胚腎HEK293細(xì)胞，用RT-PCR和Western blot檢測(cè)AR基因的表達(dá)情況。 實(shí)驗(yàn)方法三、CAPN10基因多態(tài)性的檢測(cè) 用酚/氯仿抽提核酸法提取研究對(duì)象

8、外周血白細(xì)胞的基因組 DNA，以DNA為模板，用擴(kuò)增阻滯突變系統(tǒng)聚合酶鏈反應(yīng)擴(kuò)增170bp的目的片段，通過PCR產(chǎn)物凝膠電泳圖譜進(jìn)行CAPN10-SNP43G/A基因型判定。 研究結(jié)果: (1)成功構(gòu)建AR基因CAG重復(fù)數(shù)為0、21、33的表達(dá)載體，酶切及測(cè)序鑒定正確。 (2)CAG重復(fù)數(shù)目與AR mRNA和AR蛋白表達(dá)水平之間的關(guān)系：在 ARmRNA水平，CAG0最高，CAG33次之，CAG21最低。三者比較差

9、別不顯著；在AR蛋白水平，三者比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，CAG0表達(dá)最高，而CAG21同CAG33的表達(dá)量比較差別不大。 (3)四組研究對(duì)象的臨床特點(diǎn)：隨著代謝紊亂成分的增加，體重、BMI、腰圍、臀圍、收縮壓、舒張壓、甘油三酯、空腹血糖指標(biāo)增加，高密度脂蛋白指標(biāo)降低，MS組與其他組比較，差異更為顯著。 (4)代謝綜合征組AR基因CAG重復(fù)范圍為10-33，平均22.82±3.58，中位數(shù)為23；一種代謝紊亂組AR基因CAG重復(fù)范

10、圍為11-30，平均22.25±3.24，中位數(shù)為22；兩種代謝紊亂組AR基因CAG重復(fù)范圍為12-32，平均22.41±3.54，中位數(shù)為22；無代謝紊亂組AR基因CAG重復(fù)范圍為8-34，平均22.72±4.11，中位數(shù)為22；四組之間均數(shù)比較差異無顯著性。 (5)按AR基因所含CAG重復(fù)數(shù)，將其分為短CAG組(數(shù)量＜22)與長(zhǎng)CAG組(數(shù)量≥22)。四組研究對(duì)象之間CAG的構(gòu)成比差異無顯著性。長(zhǎng)CAG組的體重、BMI、腰圍

11、和臀圍均高于短CAG組。 (6)卡方檢驗(yàn)表明，CAPN10-SNP43G/A多態(tài)性的基因型頻率在四組間差異無顯著性(P＞0.05)，基因型以GG純合子最多見。四組均以等位基因G為主，等位基因頻率的分布在四組間差異亦無顯著性(P＞0.05)。 (7)多元逐步回歸后，BMI、臀圍、體重、年齡、膽固醇、空腹血糖和高密度脂蛋白與中心性肥胖有關(guān)。logistic多元回歸分析：甘油三酯、空腹血糖、腰圍、收縮壓是代謝綜合征的獨(dú)立危險(xiǎn)因

12、素；CAG重復(fù)數(shù)、CAPN10-SNP43G/A基因型等因素與代謝綜合征無關(guān)。 結(jié)論: (1)在AR基因(CAG)n正常范圍內(nèi)，CAG重復(fù)數(shù)目與AR mRNA和AR蛋白表達(dá)水平之間不存在線性負(fù)相關(guān)，但CAG缺失即CAG0表達(dá)水平最高。 (2)長(zhǎng)CAG組(數(shù)量≥22)的人群有較高的體重、BMI、腰圍和臀圍。BMI、臀圍、體重、年齡、膽固醇、空腹血糖、高密度脂蛋白與腰圍相關(guān)。 (3)CAPN10-SNP43G