TCF7L2基因rs3814570多態性與新疆維吾爾族人群T2DM的相關性研究*

王志強，劉莉娜，朱 筠，姚 華，馬 琦，蘇銀霞，王 黎，李豫凱，丁麗麗

(1.新疆醫科大學公共衛生學院，烏魯木齊 830011；2.新疆醫科大學第一附屬醫院內分泌科，烏魯木齊 830054；3.新疆醫科大學第一附屬醫院代謝性疾病重點實驗室，烏魯木齊 830054)

·論 著·

TCF7L2基因rs3814570多態性與新疆維吾爾族人群T2DM的相關性研究*

王志強1，劉莉娜2，朱 筠2，姚 華3△，馬 琦3，蘇銀霞3，王 黎3，李豫凱3，丁麗麗3

(1.新疆醫科大學公共衛生學院，烏魯木齊 830011；2.新疆醫科大學第一附屬醫院內分泌科，烏魯木齊 830054；3.新疆醫科大學第一附屬醫院代謝性疾病重點實驗室，烏魯木齊 830054)

目的 探討新疆地區維吾爾族人群轉錄因子7類似物2(TCF7L2)基因的rs3814570位點與2 型糖尿病(T2DM)的相關性。方法 采用病例-對照研究設計，以經確診的949例T2DM患者作為觀察組，選取963例健康體檢者作為對照組。應用基質輔助激光解吸附電離飛行時間質譜分析質譜技術(MALDI-TOF)對TCF7L2 基因多態性進行檢測。結果 兩組對象rs3814570 位點基因型CC、CT和TT，等位基因C和T的分布比較，差異有統計學意義(P<0.05)，CT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.331倍(OR=0.331，95%CI：0.166～0.661，P=0.002)，TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.539倍(OR=0.539，95%CI：0.348～0.834，P=0.005)，T等位基因攜帶者患T2DM的風險是C等位基因攜帶者的0.501倍(OR=0.501，95%CI：0.377～0.664，P<0.01)。兩組對象中，TCF7L2基因rs3814570位點的CT+TT基因型組的空腹血糖(FPG)水平均明顯低于CC基因型組(P<0.05)。結論 TCF7L2 基因的rs3814570位點可能與新疆維吾爾族人群T2DM的發生相關，T 等位基因和TT基因型可能是T2DM發生的保護因素。

多態性，單核苷酸；轉錄因子7類似物2基因；糖尿病，2型；維吾爾族

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)是一種由于基因和環境共同作用的以體內血糖水平升高為特點的代謝性疾病。在2006年，Grant等[1]首次發現轉錄因子7類似物2(transcription factor 7-like 2，TCF7L2)基因內含子3上的微衛星DG10S478與冰島、丹麥和美國人群T2DM顯著相關，同時5個單核苷酸多態性位點(rs12255372、rs7903146、rs7901695、rs1196205、rs7895340)也顯示出與3組人群的T2DM顯著相關。隨后TCF7L2基因與T2DM的關聯性在不同種族的人群中得到了驗證，TCF7L2基因被認為是與T2DM關聯性最強的基因。在中國TCF7L2基因多態性研究主要集中在漢族人群，然而TCF7L2基因與T2DM的關聯性在漢族人群中仍存在爭議。新疆的維吾爾族人群擁有獨特的文化、語言、遺傳背景和生活方式，因此TCF7L2基因對維吾爾族T2DM的影響可能不同于漢族人群，目前TCF7L2基因的rs3814570位點與T2DM的關聯性研究在新疆維吾爾族人群中少見報道。因此，本課題采用病例對照的研究方法，探討TCF7L2基因的rs3814570位點與維吾爾族T2DM的相關性，為將來進行維吾爾族T2DM的防治提供科學依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2012年4月至2013年4月在新疆醫科大學第一附屬醫院確診為T2DM的949例維吾爾族患者作為觀察組，其中男596例，女353例，平均年齡(51.21±9.76)歲。選擇同期在該院體檢的963例維吾爾族健康體檢者人群作為對照組，其中男608例，女355例，平均年齡(50.41±9.80)歲。T2DM的診斷標準符合2007年中國糖尿病防治指南：有糖尿病癥狀并伴有隨機血糖大于或等于11.1 mmol/L或空腹血糖(FPG)≥7.0 mmol/L 或既往有確切糖尿病病史正在使用降糖藥物或胰島素者。排除1型糖尿病，任何消耗性疾病，嚴重肝、腎功能不全和其他內分泌代謝疾病。受試者均是在新疆地區長久居住且無血緣關系的維吾爾族，同時兩組對象的年齡和性別構成無差異。本研究方案獲得新疆醫科大學第一附屬醫院倫理委員會批準，所有受試者均自愿簽署書面知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料的收集 使用統一的調查表，由經過培訓的調查員對所有受試者進行常規體格檢查，測量身高、體質量、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)，計算體質量指數(BMI)，詳細詢問家族的遺傳史、本人的現患病史及生活習慣。

1.2.2 生化指標的檢測 所有受試者禁食8 h以上，于次日清晨抽取靜脈血5 mL，檢測尿酸(UA)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、FPG、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)等生化指標，以上指標均采用新疆醫科大學第一附屬醫院檢驗中心的日立7600 全自動生化分析儀進行統一測定，質控合格。

1.2.3 基因組DNA的提取 受試者空腹抽取的靜脈血進行充分抗凝處理后，置于-80 ℃冰箱保存備用。采用北京百泰克生物技術有限公司的全血基因組DNA提取試劑盒，按說明書的步驟提取外周靜脈血白細胞中基因組DNA，運用分光光度儀檢測DNA水平，測定吸光度A260和A280，使其比值為1.8～2.0，經1%瓊脂糖凝膠電泳儀進行質檢，估計DNA的濃度和降解程度，保證基因組DNA條帶不小于20 kb，且濃度大于50 ng/μL，隨后置于-20 ℃儲存備用。

1.2.4 基因多態性位點的選擇及基因型檢測 本研究使用Haploview4.2和HapMap數據庫通過最小等位基因頻率大于或等于0.05，連鎖不平衡r2≥0.8篩選出TCF7L2基因的rs3814570位點。采用Sequenom Mass ARRAY系統對rs3814570位點進行基因型檢測?；蛐蜋z測過程中結合多重PCR、單堿基延伸技術和基質輔助激光解吸附電離飛行時間質譜分析技術(MALDI-TOF)，隨機選取5%的樣本對rs3814570位點進行重復基因分型檢測，保證基因分型的成功率和準確率在98%以上。

2 結 果

2.1 兩組對象臨床相關指標比較 觀察組的BMI、SBP、FPG、TC和BUN均高于對照組，HDL、LDL和UA均低于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)；兩組對象DBP、TG和Cr比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組對象臨床相關指標比較±s)

2.2 TCF7L2基因rs3814570位點的基因型和等位基因頻率分布 兩組對象TCF7L2基因rs3814570位點的基因型頻率分布均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)，表明所取樣本具有群體代表性。兩組對象TCF7L2基因rs3814570位點的基因型CC、CT和TT，等位基因C和T的分布比較，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組對象rs3814570位點基因型及等位基因頻率比較[n(%)]

2.3 TCF7L2基因rs3814570位點等位基因和基因型不同遺傳模型的單因素Logistic回歸分析 在加性模型中，CT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.331倍，TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.539倍；在顯性模型中，CT+TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.466倍；在隱性模型中，TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC+CT基因型攜帶者的0.552倍，同時T等位基因攜帶者患T2DM風險是C等位基因攜帶者的0.501倍，見表3。

表3 兩組對象rs3814570位點等位基因和基因型不同遺傳模型的比較[n(%)]

續表3 兩組對象rs3814570位點等位基因和基因型不同遺傳模型的比較[n(%)]

2.4 TCF7L2基因rs3814570位點不同基因型間的相關指標比較 在全體人群中，TCF7L2基因rs3814570位點的CT+TT基因型組只有FPG水平明顯低于CC基因型組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表4。

2.5 TCF7L2基因rs3814570位點的多因素Logistic回歸分析 以是否患T2DM為因變量，TG、TC、HDL、LDL、UA、BUN、Cr和rs3814570顯性模型(CCvs.CT+TT)為自變量，進行多因素Logistic回歸分析，結果顯示：在校正了其他混雜因素后，CT+TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.488倍，見表5。

表4 rs3814570位點不同基因型間的相關指標比較

表5 rs3814570位點的多因素Logistic回歸分析

3 討 論

TCF7L2基因被認為是T2DM重要的候選基因，對于血糖的穩態和β細胞的功能具有重要作用[2]。TCF7L2基因在人類染色體10q25上橫跨215.9 kb，是參與Wnt信號通路的高遷移率組盒的一種轉錄因子，在細胞增殖和調節機制中具有重要作用。Wnt的活性對于糖脂代謝、胰腺β細胞的增殖和功能具有重要作用[3]，同時Wnt信號通路對于腸道內分泌L細胞分泌的胰升糖素樣肽(GLP-1)具有重要作用[4]。GLP-1與胰島素作用一致，對于血糖的穩態具有重要作用。TCF7L2基因多態性可能是通過間接改變GLP-1的水平增加T2DM的易感性。Munoz等[5]研究發現，TCF7L2基因是通過調節胰島素分泌與T2DM聯系起來。Damcott等[6]研究發現，TCF7L2基因多態性通過影響胰島素的分泌和敏感性從而增加T2DM的發病風險。Florez等[7]研究發現，TCF7L2基因多態性增加了糖耐量受損患者的T2DM風險，TCF7L2基因的風險基因型與β細胞的功能受損密切相關。Lyssenko等[8]研究發現，TCF7L2多態性是通過影響腸胰島軸，增加胰島細胞的表達和使胰島素分泌受損增加T2DM的風險。

識別TCF7L2基因是如何影響個體T2DM的易感性能夠更好地理解T2DM發病的潛在分子機制，同時為T2DM的診斷治療和預防提供新的思路。在2006年Grant等[1]研究發現TCF7L2基因與冰島病例對照人群的T2DM顯著相關，隨后這一結果在丹麥和美國的病例對照人群也得到了驗證。此外，5個與DG10S478存在連鎖不平衡的單核苷酸多態性位點(rs12255372、rs7903146、rs7901695、rs11196205和rs7895340)也與T2DM顯著相關。Groves等[9]研究表明，在英國人群中TCF7L2是與T2DM的進展重要相關的基因。Lehman等[10]研究表明，TCF7L2基因多態性影響墨西哥裔美國人群T2DM的風險。Mayans等[11]研究發現，TCF7L2基因多態性影響瑞典人群T2DM的易感性。Sale等[12]研究發現，3個單核苷酸多態性位點(rs12255372、rs7901695、rs7903146)與非洲裔美國人群的T2DM的發生相關。Cauchi等[13]研究發現，TCF7L2基因多態性導致法國人群T2DM的風險增加，同時TCF7L2對于血糖穩態具有重要作用。Barra等[14]研究表明，TCF7L2是巴西人群常見的T2DM易感基因。在亞洲人群中，TCF7L2的rs7903146的T等位基因與日本人群顯著相關[15]，rs12255372和rs7903146的風險等位基因與印度人群顯著相關[2]，在蘇丹人群中rs12255372和rs4506565的風險等位基因頻率在T2DM組高于對照組[16]。

本研究發現，TCF7L2基因rs3814570位點的基因型CC、CT和TT在觀察組和對照組中的分布有明顯差異，CT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.331倍(OR=0.331，95%CI：0.166～0.661，P=0.002)；TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.539倍(OR=0.539，95%CI：0.348～0.834，P=0.005)；CT+TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC基因型攜帶者的0.466倍(OR=0.466，95%CI：0.321～0.676，P<0.01)；TT基因型攜帶者患T2DM的風險是CC+CT基因型攜帶者的0.552倍(OR=0.552，95%CI：0.357～0.854，P=0.007)，同時T等位基因攜帶者患T2DM風險是C等位基因攜帶者的0.501倍(OR=0.501，95%CI：0.377～0.664，P<0.01)，rs3814570位點的等位基因C和T在兩組中的分布有明顯差異。以上研究提示，rs3814570位點與維吾爾族T2DM的發生顯著相關，T風險等位基因和TT基因型是T2DM的保護性遺傳標記物。在中國漢族人群中研究發現TCF7L2基因的rs290487位點與臺灣漢族人群顯著相關，rs11196218位點與香港漢族T2DM顯著相關[17-18]，然而與歐美人群顯著相關的rs7903146和rs12255372位點與漢族人群T2DM無相關性，可能是由于中國漢族人群攜帶與歐美人群不同的影響T2DM易感性的TCF7L2基因多態性位點，rs11196218 和 rs290487位點是中國漢族人群特有的T2DM多態性位點。

綜上所述，TCF7L2基因的rs3814570位點與新疆維吾爾族T2DM的發生具有相關性，T等位基因、TT基因型是T2DM的保護因素。而rs3814570位點在中國漢族人群中少見報道。不同種族的TCF7L2基因多態性與T2DM的相關研究可以了解TCF7L2的基因型和等位基因在不同種族的分布情況，有助于從基因水平更深刻地認識T2DM在不同種族及人群中的患病率和臨床表現各異的潛在機制。因此，后續研究中將致力于在包括漢族人群在內的其他民族中驗證本研究的結果，進而更好的理解TCF7L2基因rs3814570位點影響不同民族T2DM易感性的差異。與此同時，由于T2DM受到基因與環境因素的共同作用，基因與環境的交互作用還有待于進一步研究。

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Study on correlation between TCF7L2 gene rs3814570 polymorphisms with T2DM in Uygur Population of Xinjiang*

WangZhiqiang1,LiuLina2,ZhuJun2,YaoHua3△,MaQi3,SuYinxia3,WangLi3,LiYukai3,DingLili3

(1.PublicHealthCollege,XinjiangMedicalUniversity,Urumqi,Xinjiang830011,China; 2.DepartmentofEndocrinology,FirstAffiliatedHospitalofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi,Xinjiang830054,China;3.KeyLaboratoryofMetabolicDiseaseResearch,FirstAffiliatedHospitalofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi,Xinjiang830054,China)

Objective To investigate the correlation between TCF7L2 gene rs3814570 polymorphisms with type 2 diabetes mellitus(T2DM) in Uygur population of Xinjiang area.Methods By adopting the case-control study design,949 cases of T2DM were recruited as the observation group and 963 individuals undergoing healthy physical examination were selected as the control group.The TCF7L2 gene polymorphism was detected by matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight(MALDI-TOF).Results The statistical differences in frequencies of CC,CT and TT genotypes and the C and T allele frequencies on TCF7L2 rs3814570 were found between the T2DM group and control group(P<0.05).The risk of suffering from T2DM in the carriers of CT genotype was 0.331 times of that in the carriers of CC genotype(OR=0.331,95%CI:0.166-0.661,P=0.002),the risk of suffering from T2DM in the carriers of TT genotype was 0.539 times of that in the carriers of CC genotype(OR=0.539，95%CI：0.348-0.834，P=0.005),and the risk of suffering from T2DM in the carriers of T allele was 0.501 times of that in the carriers of C allele(OR=0.501，95%CI：0.377-0.664，P<0.01).Among all subjects,the FPG level of the CT+TT genotype group on TCF7L2 gene rs3814570 locus was significantly lower than that of the CC genotype group(P<0.05).Conclusion The rs3814570 locus in TCF7L2 gene may be associated with T2DM occurrence in Uygur population of Xinjiang area,the T allele and TT genotype might be protective factors of T2DM.

polymorphisms,single nucleotide;the transcription factor 7-like 2 gene;diabetes mellitus,type 2;Uygur Nationality

0.3969/j.issn.1671-8348.2017.18.001

國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)資助項目(2012CB722403)。 作者簡介：王志強(1987-)，博士，主要從事代謝性疾病的診治研究?！?/p>

，E-mail:yaohua01@sina.com。

R587.1

A

1671-8348(2017)18-2449-04

2017-01-02

2017-03-06)