长链非编码RNA CDKN2B-AS1基因多态性与2型糖尿病易感性及左室舒张功能的关系

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目的:糖尿病(diabetes mellitus,DM)是以胰岛素抵抗和(或)胰岛β细胞功能受损为特点的全身慢性代谢性疾病。糖尿病的患病率在全世界范围内呈现逐年增高的趋势。我国糖尿病以2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)为主,患者知晓率、治疗率、控制率低,随着病情的发展,可出现心血管病变、视网膜病变、糖尿病肾病、神经系统病变、糖尿病足等多种威胁生命的并发症。T2DM及其并发症不仅对患者健康造成了重大的危害,而且给家庭及社会带来巨大的经济负担,已成为我国亟待控制的严重公共卫生问题。T2DM的发生是遗传因素和环境因素共同作用的结果,越来越多的研究证据表明,遗传因素在T2DM的发生、发展过程中发挥着重要作用,但在疾病发生、发展过程中的确切分子机制尚未完全阐明,因此对于遗传因素在T2DM中发挥作用的确切机制,需要进行更深入的探索。长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA)是一组长度大于200个碱基单位,不能编码蛋白的一类RNA,具有组织表达特异性以及时空表达特异性。据统计,非编码RNA约占人类基因组的70%以上。单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)是DNA序列上单个的碱基替换,是存在于基因组中最常见的一类变异,平均每1000个碱基就有可能存在一个SNP。有研究发现人类染色体9p21上存在心血管疾病相关基因,CDKN2B AS1多态性变异通过介导炎症信号的反应参与冠心病的发病,其中SNP位点rs10965215与rs10738605在中国汉族人群中发现与冠心病的发病风险相关。文献报道称LncRNA上的SNP亦是糖尿病的易感性及预后的风险基因,但尚未发现之间的相关性临床研究。基础研究发现LncRNA通过参与维持β细胞的功能和胰岛素信号的传导,影响T2DM的发生发展。因此本研究拟探讨LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性(rs10965215,rs10738605)与T2DM易感性之间的关联关系。并试图探讨LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性(rs10965215,rs10738605)与T2DM患者心脏损害之间的关联关系。方法:1.采集所有受试者空腹静脉血5ml,采用酚-氯仿法对所有血样提取基因组DNA,使用ABI公司的TaqMan探针引物对研究对象的基因组DNA进行SNP分型。两组间连续变量和分类变量的比较分别采用t检验和卡方检验。采用Logistic回归模型计算OR及其95%置信区间来估计不同SNP位点的不同基因型与糖尿病发病风险之间的关联关系。根据性别、年龄、饮酒等因素进一步进行分层分析,并探讨基因与环境间的相互作用与T2DM发病风险的关联关系。使用多元logistic回归分析方法分析SNP-SNP基因型间的交互作用与T2DM易感性之间的关系。2.应用GE Vivid E9型彩色多普勒超声诊断仪,M5S探头,频率1.0-5.0 MHz,采集胸骨旁左室长轴切面、心尖四腔心切面、心尖三腔心切面、心尖两腔心切面。并在配有Echo Pac脱机分析软件的后处理工作站是进行图像数据分析,获取所有受试者心率(HR)、体表面积(BSA)、左心室舒张末期内经(LVEDD)、左心室收缩末期内经(LVESD)、左房容积指数(LAVI)、左心室等容舒张期时间(IVRT)、二尖瓣口舒张早期血流速度(E)、二尖瓣口舒张晚期血流速度(A)、间隔二尖瓣环舒张早期速度(Sept e’)、侧壁二尖瓣环舒张早期速度(Lat e’)、左心室射血分数(LVEF)、左室整体纵向峰值应变(GLS)等数据。计量资料符合正态分布的数据结果采用均数±标准差表示,符合非正态分布的数据结果采用中位数及四分位数间距M表示。计数资料结果用百分比的形式表示。LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性rs10965215、rs10738605病例组与对照组、病例组中各基因型间的超声参数比较用独立样本t检验,多组间超声参数的比较用单因素方差分析。结果:1、LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性rs10965215、rs10738605与T2DM易感性之间的关系与CDKN2B-AS1 rs10965215野生AA基因型携带者相比,AG基因型携带者患T2DM的发病风险降低(OR=0.712,95%CI=0.509-0.994,P=0.046);显性基因模型显示,相比野生AA基因型携带者,携带AG+GG基因型的个体患T2DM的发病风险降低(OR=0.692,95%CI=0.505-0.948,P=0.022);相比A等位基因携带者,G等位基因携带者患T2DM的发病风险降低(OR=0.721,95%CI=0.565-0.920,P=0.008)。相比携带LncRNA CDKN2B-AS1 rs10738605野生等位基因G的个体,突变等位基因C携带者患T2DM的发病风险降低(OR=0.742,95%CI=0.582-0.948,P=0.017)。2、LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性rs10965215、rs10738605与T2DM易感性之间的关系(分层分析)调整年龄、性别等混杂因素后,在非饮酒人群中,CDKN2B-AS1单核酸多态性rs10965215 AG基因型携带者与野生AA基因型携带者相比,患T2DM的风险降低(OR=0.667,95%CI=0.459-0.971,P=0.035);显性模型中,AG+GG基因型携带者与野生型AA基因型携带相比,患T2DM的风险降低(OR=0.655,95%CI=0.460-0.933,P=0.019)。调整性别、饮酒等混杂因素后,在年龄小于55岁的人群中,与CDKN2B-AS1单核酸多态性rs10738605 GC+GG基因型携带者相比,突变CC基因型携带者患T2DM的风险降低(OR=0.717,95%CI=0.526-0.978,P=0.036)。3、LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性rs10965215、rs10738605间的交互作用与T2DM易感性之间的关系LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10965215与rs10738605基因型之间未发现有明显的交互作用。4、LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性与环境危险因素的交互作用与T2DM易感性的关联关系LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10965215突变基因型AG与处于非饮酒暴露存在交互作用,降低T2DM发病风险(OR=0.666,95%CI=0.457-0.970,P=0.034)。LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10965215野生基因型AA携带者与中心性肥胖存在交互作用,增加T2DM的发病风险(OR=1.890,95%CI=1.088-3.282,P=0.024)。LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10738605野生基因型GG携带者与中心性肥胖存在交互作用,增加T2DM的发病风险(OR=2.064,95%CI=1.201-3.547,P=0.009)。5、LncRNA CDKN2B-AS1单核苷酸多态性rs10965215、rs10738605对T2DM左心室舒张功能的影响T2DM患者中,与野生AA基因型组以及杂合AG基因型组相比,rs10965215突变基因型GG组的超声参数lat e’值、GLS增高,而E/e’值降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。T2DM组患者中,与野生GG基因型组以及杂合GC基因型组相比,rs10738605突变基因型CC组的超声参数lat e’值、GLS升高,而E/e’值降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:1、LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10965215、rs10738605与T2DM发病风险相关,rs10965215、rs10738605均降低T2DM的发病风险。2、分层分析显示LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10965215能够降低非饮酒人群T2DM的发病风险。分层分析显示LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10738605降低小于55岁人群T2DM的发病风险。3、LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10965215与rs10738605基因型之间未发现有明显的交互作用。4、LncRNA CDKN2B-AS1基因单核苷酸多态性rs10965215突变基因型AG与非饮酒暴露的交互作用降低了T2DM发病风险。多态性位点rs10965215野生基因型AA携带者与中心性肥胖的交互作用增加T2DM的发病风险。多态性位点rs10738605野生基因型GG携带者与中心性肥胖的交互作用增加T2DM的发病风险。5、病例组rs10965212突变基因型GG、rs10738605突变基因型CC携带者左心室舒张功能受损较轻,可能具有心脏功能的保护作用。
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