关键词： PPARγ基因；基因变异；体重指数；局部体脂含量与分布

【摘要】目的研究过氧化质体增殖物激活的受体(PPAR)γ2-Pro12Ala变异对体脂含量及分布、胰岛素分泌及作用以及与代谢综合征的相关情况。方法在340例中国人，其中非糖尿病者(ND)184例，2型糖尿病(DM)患者156例，用PCR下游错配引物在Ala12等位基因上引入Bst U-I酶切位点进行PPARγ2-Pro12Ala变异检测。结果(1)中国人群体中Ala12携带者(Pro/Ala及Ala/Ala基因型)及Ala12等位基因频率分别为0.04及0.02，远低于白种人(Fisher双侧确切检验P值分别为0.005及0.006)；(2)PPARγ2-Pro12Ala变异与体脂相关，BMI≥25者中Ala12携带者频率及Ala12等位基因频率均显著高于BMI＜25者(Fisher确切检验P值分别为0.034及0.025)；(3)ND中PPARγ2-Pro12Ala与腹部皮下脂肪相关。高腹部皮下脂肪截面积(SA)亚组中Ala12携带者频率高于低SA亚组(Fisher确切检验P=0.045)。Ala12携带者的SA值高于非携带者(P=0.006)。逐步回归分析表明PPARγ2-Pro12Ala是影响SA的独立因素(P=0.012)；(4)PPARγ2-Pro12Ala在ND者中与血糖、血脂谱、血压、胰岛素分泌及作用无相关。此外，与糖尿病亦无相关。结论PPARγ2-Pro12Ala变异在病因上与有密切联系的成人常见代谢病的参与因素之一。其作用部位在体脂，尤其是对腹部皮下脂肪含量发生影响。

The impact of Peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)γ2-Pro12Ala variation on common metabolic disorders

XIANG Kunsan,LU Huijuan,JIA Weiping

（Department of Endocrinology and Metabolism,Shanghai No.6 People Hospital,Shanghai 200233）

【Abstract】ObjectiveTo investigate the impact of the peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)γ2 variation-Pro12Ala on body adipose tissue content and distribution, insulin secretion and its action, as well as adult common metabolic disorders. MethodsIn 340 Chinese subjects, including 184 non-diabetics and 156 type 2 diabetics, PPARγ2-Pro12Ala variation was detected by a mismatched downstream PCR primer with introducing a Bst U-I restriction site in PPARγ-Ala12 allele. Results(1)The frequencies of the Ala12 carrier (the subjects with the genotype of Pro/Ala and Ala/Ala) and the Ala12 allele in Chinese population were 0.04 and 0.02, respectively, which were significantly lower than those in Caucasians (Fisher two-side exact test, P value was 0.005 and 0.006, respectively); (2)PPARγ2-Pro12Ala variation was associated with body adipose tissue content. The frequencies of the Ala12 carrier and the Ala12 allele were significantly higher in BMI≥25 subgroup than those in BMI＜25subgroup(Fisherexact test, P value was 0.034 and 0.025, respectively); (3)In non-diabetic subjects, PPARγ2-Pro12Ala was associated with abdominal subcutaneous adipose tissue content. The frequency of Ala12 carrier was significantly higher in subjects with higher abdominal subcutaneous adipose tissue cross section area (SA) subgroup than that in lower SA subgroup (Fisher exact test, P=0.045). The SA level in Ala12 carrier subgroup was higher than that in non-Ala12 carrier subgroup (P=0.006). Stepwise regression analysis showed that PPARγ2-Pro12Ala was an independent contributing factor for SA (P=0.012); (4)PPARγ2-Pro12Ala was not related to blood glucose, lipid profile, blood pressure, and insulin secretion and its action in non-diabetics. Moreover, this variation was not associated with diabetes. ConclusionPPARγ2-Pro12Ala variation is one of the contributing factors for the etiologically inter-related adult common metabolic disorders. Its contribution is through the effect on the body adipose tissue, especially the abdominal subcutaneous adipose tissue depots.

【Key words】PPARγ gene; Gene variation; Body mass index; Regional adipose tissue content and distribution

过氧化质体增殖物激活的受体(peroxisome proliferator activated receptor, PPAR)是一类基因转录子，属于核激素受体超家族。其中，PPARγ在指导脂肪细胞分化及基因表达以致调节糖、脂肪、能量代谢上起重要作用。近年发展的有很大临床应用前景的胰岛素增敏剂—噻唑烷二酮(thiazolidinediones, TZD)类药物即作为PPARγ的配体而发生作用^〔1，2〕。因此，PPARγ基因突变/变异是否参与上述代谢异常环节，是最近瞩目的研究课题。转录PPARγ基因形成的一种较长的异型—PPARγ2的密码子12存在脯氨酸→丙氨酸变异(Pro12Ala)^〔3〕。本研究将探讨此变异对中国人体脂含量及分布、胰岛素(INS)分泌及作用以及成人常见代谢病的影响。

对象和方法

一、对象

上海地区中国人340例，分为两组：(1)非糖尿病者(ND)184例，年龄(53.9±11.3)岁，男84例，女100例，体重指数(BMI)(25.8±4.2)kg/m²；(2)2型糖尿病患者(DM)156例，年龄(56.7±9.4)岁，男73例，女83例，体重指数(26.7±3.6)kg/m²。按1997年ADA空腹及OGTT 2小时血糖诊断标准诊断糖尿病。

另从法国人类多态研究中心(CEPH)提供的白种人参照家系中选出33对无亲源关系配偶66例，用于种族间基因变异频率比较。

二、临床检测

1.体脂含量及分布：(1)总体脂含量：以BMI〔体重(kg)/身长²(m²)〕及理想体重百分数(PDW)〔BMI×0.0439(男性)或BMI×0.0476(女性)〕表示；(2)局部体脂含量：用核磁共振(日本岛津SMI-100)测定。卧位以脐孔(相当于L₄-L₅)及股部髂嵴至膝关节之中点两个横切面为扫描水平。用机配软件计算腹部皮下脂肪截面积(SA)、腹内脂肪截面积(VA)、股部皮下脂肪截面积(FA)及腹部脂肪总截面积(SA+VA)；(3)体脂分布：以腰(W)臀(H)围比值(WHR)及SA+VA/FA表示。

2.血脂及瘦素：(1)空腹血脂谱：测定游离脂肪酸(FFA)(酶法，日本Wako Co)、总胆固醇、甘油三酯及高密度脂蛋白-胆固醇(TC、TG及HDL-C)，(前两者为酶法，最后者为硫酸葡聚糖-锰沉淀法，均为上海生物制品研究所产品)；(2)瘦素(放免法，美国Linco Co)。

3.血糖及胰岛素、C肽：(1)血葡萄糖：测定空腹血浆葡萄糖(FPG)及75克葡萄糖负荷后30分钟、60分钟及120分钟值(酶法，上海生物制品所)。用不规则四边形面积计算法计算糖负荷后血糖曲线下面积(AUC-PG)；(2)胰岛素(INS)和C肽：测定空腹血胰岛素(FINS)、C肽(FCP)及糖负荷后30分钟、60分钟、120分钟值(均为放免法，INS用华西糖尿病科技开发公司产品，C肽用天津DP公司产品)。计算糖负荷后INS曲线下面积(AUC-INS)、CP曲线下面积(AUC-CP)。根据这些测定值尚作以下计算：(1)糖负荷后30分钟胰岛素分泌指数(Δ'30-INS)及C肽分泌指数(Δ'30-CP)；(2)按稳态模式评估法(homeostasis model assessment)计算胰岛素敏感性(HOMA-IR)^〔4〕。

4.血压：常规袖套式水银血压计测定收缩压(SP)及舒张压(DP)。

三、PPARγ2-Pro12Ala变异分析

以周围血白细胞基因组DNA为模板就PPARγ2基因变异局部进行聚合酶链反应(PCR)扩增。应用下游错配引物在Ala12等位基因上引入Bst U-I酶切位点。所用上下游引物分别为：5'-GCCAATTCAAGCCCAGTC-3'及5'-GATATGTTTG-CAGACAGTGTATCAGTGAAGGAATCGCTTTCC-G-3'^〔3〕。以100ng DNA为模板在总容积30 μl内进行PCR(美国PE-9600)。退火温度为65℃。产物以Bst U-I酶37℃水解过夜，用12%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离片段，溴化乙锭染色后紫外线检测。PPARγ2的-Pro12等位基因长度为270bp，Ala12为227bp及43bp。选择纯合子及杂合子标本对其产物中的Pro12及Ala12等位基因的DNA序列用直接测序核实(美国ABI-377 DNA自动分析机)。

四、统计学处理

由每例基因型计算各比较组的基因型频率及等位基因频率。确认Hardy-Weinberg平衡后，组间频率比较用Fisher双侧确切检验。因本组样本中仅1例DM患者为Ala12纯合子，故在基因型与临床变量比较中将Ala12杂合(Pro/Ala)及纯合子(Ala/Ala)合并为Ala12携带者，Pro12纯合子(Pro/Pro)为非Ala12携带者。两组间比较用Student t检验。临床变量中呈非正态分布者经log₁₀转换后进行比较，文内则用其平均值的反对数及95%可信区间表示。与PPARγ2-Pro12Ala有显著相关的临床变量用协方差分析纠正后再行比较并用逐步回归分析及Logistic分析以确认相关的独立性。上述分析用美国统计分析系统(SAS)软件进行。

结果

一、种群间PPARγ2-Pro12Ala变异的频率比较

本组非肥胖/非超重(BMI＜25)(按1998 WHO诊断标准^〔5〕)非DM中国人中Ala12携带者频率及Ala12等位基因频率，明显低于白种人(表1)。