羅 晶 丁 麗 肖玉紅
(中國人民解放軍第二○二醫(yī)院內(nèi)分泌科,遼寧 沈陽 132011)
糖尿病(diabetes mellitus)目前已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅國民健康的最重要的內(nèi)分泌疾病之一[1]。研究表明其發(fā)病具有遺傳易感性,是環(huán)境因素和遺傳因素共同作用的結(jié)果。妊娠期糖尿病(GDM)與糖尿病發(fā)病機(jī)制相似[2],其主要是指妊娠后首次出現(xiàn)的不同程度糖耐量減低的疾病[3]。近年來GDM的發(fā)病率呈明顯上升趨勢。它不但影響胎兒的宮內(nèi)發(fā)育,而且還會對胎兒出生后的健康產(chǎn)生不利影響。通過線粒體基因突變的檢測,對GDM的發(fā)病進(jìn)行預(yù)測,并給予干預(yù),將對GDM的防治有重要意義。本研究通過對GDM患者進(jìn)行線粒體基因突變類型的篩查,并與健康對照組進(jìn)行比較,分析線粒體基因突變是否參與GDM的發(fā)病過程。
1.1 臨床資料:選取2012年7月至2013年6月因停經(jīng)就診于沈陽軍區(qū)202醫(yī)院婦科門診確診妊娠者296例,并簽署知情同意書。排除糖尿病合并妊娠(第1次孕檢FPG≥7.0 mmol/L),患有心肝腎和其他系統(tǒng)嚴(yán)重疾病等可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果者。妊娠糖尿病的診斷參考2010年國際妊娠期糖尿病專家組制定的標(biāo)準(zhǔn)[4]:妊娠24~28周時(shí),OGTT 0 h≥5.1 mmol/L或1 h≥10.0 mmol/L或2 h≥8.5 mmol/L,任意一點(diǎn)血糖達(dá)到以上標(biāo)準(zhǔn)可診斷。同時(shí)在妊娠24~28周收集妊娠者的外周靜脈血樣本。其中妊娠糖尿病組有146例,年齡(27.5±3.9)歲;正常對照組有150例,年齡(29.5±4.8)歲。根據(jù)知情同意原則,常規(guī)抽取外周靜脈血,用以進(jìn)行基因組DNA的提取。
1.2 基因組DNA提取:取外周靜脈血2 mL,加0.2 mLEDTA抗凝劑,充分混勻。采用常規(guī)酚/氯仿抽提法提取DNA,并進(jìn)行DNA濃度及純度的測定。
1.3 PCR擴(kuò)增:采用英國Pregene公司PCR擴(kuò)增儀。3394引物:上游為5'-TACTYCACAAAGCGCCTYCC-3',下游為5'-ATGAAGAATAGGGC GAAGGG-3'。3316引物:上游為5'-CACCCAAGAACAGGG1TITI1GT-3',下游為5'-CGTCAGCGAAGGGTFGTAGT-3'。3243引物:上游引物為5'-AGCGCCTTCCCCCGTAAATGA-3',下游引物為5'-AGAATGA TGGCTAGGGTGACTTC-3'。
1.4 反應(yīng)體系:反應(yīng)體系25 μL,含50 ng DNA,70 pmol/L引物,200 μmol/LdNTPs,50 mmol/LTris-HCl(pH8.8),1.5 mmol/LMgC12,0.15%Triton-100,1.5 U TaqDNA聚合酶。
1.5 PCR條件:PCR熱循環(huán)在icyclerTMThermalrealcycler(Bio-Rad)上進(jìn)行。95 ℃預(yù)變性5 min,然后按95 ℃ 30 s 、60 ℃ 30 s、72 ℃ 45 s,循環(huán)30次,72 ℃延長5 min,4 ℃保存。
1.6 點(diǎn)突變檢測:點(diǎn)突變檢測采用瓊脂糖凝膠電泳,直接測序法(Sanger法)測序,測序工作在測序生物公司完成,序列比對采用Seqman和Chromas軟件分析。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:用SPSS14.0統(tǒng)計(jì)軟件分析?;蛲蛔兾稽c(diǎn)在健康對照組和妊娠期糖尿病組中的頻率分布的差異用χ2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
線粒體G3316A基因突變:妊娠期糖尿病組中檢出G3316A突變7例(4.79%),健康對照組檢出1例(0.67%),G3316A突變在妊娠期糖尿病組發(fā)生率顯著高于對照組(P<0.05)。線粒體A3243G基因突變:妊娠期糖尿病組中檢出A3243G突變5例(3.42%),健康對照組檢出0例,A3243G突變在妊娠期糖尿病組發(fā)生率顯著高于對照組(P<0.05)。在妊娠期糖尿病與正常對照組中均未發(fā)現(xiàn)T3394C位點(diǎn)的突變。見表1。
表1 妊娠糖尿病組與正常對照組G3316A、A3243G、T3394C基因突變位點(diǎn)比較
線粒體DNA與核DNA比較更容易受到損傷,因此突變率要高10~20倍。線粒體基因突變引起的線粒體功能障礙可引起線粒體疾病,與腫瘤、糖尿病等密切相關(guān)[5-8]。最常見的引起2型糖尿病的線粒體基因突變是tRNALeu(UUR)基因A3243G,其次是ND1基因G3316A、T3394C、A3426G和ND4基因A12026G,以及D環(huán)區(qū)的T16189C。閾值效應(yīng)是mtDNA突變基因的表型表達(dá)的特征之一,臨床表型的變化是否出現(xiàn)取決于突變的mtDNA數(shù)量是否超過一定的閥值[9]。mtDNA基因突變造成線粒體功能障礙,能量供應(yīng)不足引起β細(xì)胞功能低下[10]。線粒體功能障礙還會影響細(xì)胞對葡萄糖的有氧代謝能力,從而產(chǎn)生胰島素抵抗的現(xiàn)象[11]。GDM有母系遺傳的傾向,所以線粒體基因突變很可能在妊娠糖尿病的發(fā)病過程中發(fā)揮更加重要的作用。本研究共包括妊娠期糖尿病組149例,對照組150例,研究結(jié)果表明線粒體基因A3243G、G3316A突變與妊娠期糖尿病發(fā)病有關(guān)。線粒體基因T3394C突變并未在本研究的妊娠期糖尿病患者和健康對照組中,可能與樣品量有限和地區(qū)差異有關(guān)。總之,本研究結(jié)果表明,在遼寧地區(qū)人群中,妊娠期糖尿病與mtDNA3243、3316位點(diǎn)的突變具有相關(guān)性。對于線粒體DNA突變?nèi)绾卧谌焉锲谔悄虿“l(fā)病過程中起作用,需要擴(kuò)大樣本量進(jìn)行更加深入的研究。