白细胞介素-17基因多态性与山西东南地区汉族人群2型糖尿病的相关性

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2024.05.018

摘要/Abstract

摘要：

目的研究山西省东南地区汉族人群白细胞介素-17（IL-17）基因单核苷酸多态性及其与2型糖尿病（T2DM）的相关性。方法收集健康对照组和T2DM组受试者基本信息及临床资料，提取全血DNA，采用聚合酶链反应-高温连接酶反应对IL-17基因4个位点（rs2275913、rs3819024、rs4711998和rs8193036）进行多态性检测。结果两组IL-17基因4个SNP位点基因型和等位基因频率分布差异均无统计学意义（P > 0.05），在校正年龄、BMI、WC和血脂异常等因素后，两组研究对象在不同遗传模型下的基因型及等位基因频率分布差异亦无统计学意义（P > 0.05）。进一步分析显示，T2DM组rs2275913位点AA基因型FPG和HOMA-IR显著低于AG和GG基因型，三组间差异有统计学意义（P < 0.05）；而三组间BMI、FINS、HbA_1c水平差异无统计学意义（P > 0.05）。此外，T2DM组rs3819024位点AA基因型WC、HOMA-IR显著高于GG基因型，差异有统计学意义（P < 0.05）。结论 IL-17基因rs2275913、rs3819024、rs4711998、rs8193036多态性与山西省东南地区汉族人群T2DM可能无关，IL-17 rs2275913位点AA基因型、rs3819024位点GG基因型分别与山西东南地区汉族T2DM患者FPG和HOMA-IR、WC和HOMA-IR相关，可能是IL-17影响糖代谢的潜在基因型。

关键词: 2型糖尿病, 白细胞介素-17, 基因多态性

Abstract:

Objective To determine the correlation between single-nucleotide polymorphisms of IL-17 with type 2 diabetes in Han population in southeastern Shanxi Provincein. Methods The basic information and related clinical data of the subjects were collected of normal healthy controls and T2DM. Whole blood DNA was extracted， and IL-17 polymorphisms （rs2275913， rs3819024， rs4711998 and rs8193036） were analyzed by using a polymerase chain reaction-high temperature ligase reaction. Results There was no significant difference in the genotype and allele frequency distribution of the four SNP loci of IL-17 gene between the two groups （P > 0.05）. IL-17 polymorphism was not linked with T2DM in multiple genetic models after controlling for age， BMI， WC， and dyslipidemia （P > 0.05）. Further analysis showed that the levels of AA genotype was substantially lower of FPG and HOMA-IR levels when compared with the AG and GG genotypes， and the differences among the three groups were statistically significant （P < 0.05）. However， BMI， FINS， HbA1c and HOMA-βwas no statistical significance among the three groups （P > 0.05）. Besides， WC and HOMA-IR of AA genotype （rs3819024） were notable higher than those of GG genotype in T2DM group（P < 0.05）. Conclusions The IL-17 gene polymorphisms rs2275913， rs3819024， rs4711998， and rs8193036 in the Han population of southeast Shanxi Province may not be associated with T2DM. In this region Han T2DM patients， AA genotype at rs2275913 of the IL-17 gene is associated to FPG and HOMA-IR， while GG genotype at rs3819024 is related to WC and HOMA-IR， which could be the potential genotype of IL-17 impacting glucose metabolism.

Key words: type 2 diabetes mellitus, interleukin-17, genetic polymorphism

中图分类号:

R394

李燕,王琦,郑路,冯李慧,马丽,魏健,刘良姝. 白细胞介素-17基因多态性与山西东南地区汉族人群2型糖尿病的相关性[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(5): 695-701.

Yan LI,Qi WANG,Lu ZHENG,Lihui FENG,Li MA,Jian WEI,Liangshu. LIU. Correlation between IL-17 gene polymorphism and type 2 diabetes mellitus in Han population in southeast Shanxi Province[J]. The Journal of Practical Medicine, 2024, 40(5): 695-701.

图/表 5

表1

表2

表3

表4

表5

T2DM组IL-17基因SNP位点各基因型临床和实验指标比较 (x ± s)"

相关指标	rs2275913基因型			F值	P值
相关指标	AA	GA	GG	F值	P值
BMI（kg/m²）	25.95 ± 3.68	25.55 ± 3.01	26.51 ± 3.70	0.594	0.325
WC（cm）	90.03 ± 1.86	92.27 ± 9.38	93.89 ± 8.38	0.945	0.416
FPG（mmol/L）	8.02 ± 0.66	10.27 ± 0.46	10.63 ± 0.58^a	3.791	0.026
HbA_1c（%）	8.84 ± 0.63	9.12 ± 0.24	9.32 ± 0.33	0.335	0.716
FINS（mIU/L）	10.10 ± 1.07	11.75 ± 0.68	12.22 ± 0.76	1.133	0.326
HOMA?IR	3.51 ± 0.44	5.13 ± 0.31	5.57 ± 0.40^a	4.928	0.009
HOMA?β	64.99 ± 11.66	47.66 ± 5.58	58.84 ± 13.81	0.591	0.556
相关指标	rs3819024基因型			F值	P值
相关指标	AA	GA	GG	F值	P值
BMI（kg/m²）	26.67 ± 3.47	25.84 ± 3.23	25.17 ± 3.27	1.377	0.188
WC（cm）	95.26 ± 8.10	92.04 ± 9.01	88.41 ± 10.90^a	3.401	0.032
FPG（mmol/L）	11.07 ± 0.52	9.68 ± 0.46	9.10 ± 0.90	2.694	0.073
HbA_1c（%）	9.54 ± 0.33	8.83 ± 0.24	9.28 ± 0.56	1.438	0.242
FINS（mIU/L）	11.35 ± 0.73	12.36 ± 0.69	10.20 ± 1.10	1.530	0.222
HOMA?IR	5.49 ± 0.39	5.14 ± 0.31	3.83 ± 0.50^a	3.407	0.037
HOMA?β	38.84 ± 3.73	58.77 ± 9.53	68.86 ± 16.83	2.407	0.095
相关指标	rs4711998基因型			F值	P值
相关指标	AA	AG	GG	F值	P值
BMI（kg/m²）	26.12 ± 3.27	25.76 ± 3.27	26.33 ± 3.27	0.197	0.648
WC（cm）	92.75 ± 3.17	91.61 ± 3.21	93.88 ± 3.33	0.350	0.786
FPG（mmol/L）	9.78 ± 0.55	10.04 ± 0.47	10.83 ± 0.79	0.541	0.584
HbA_1c（%）	9.37 ± 0.31	8.68 ± 0.23	9.72 ± 0.61	2.209	0.115
FIns（mIU/L）	11.46 ± 0.62	11.39 ± 0.79	12.98 ± 1.36	0.663	0.517
HOMA?IR	4.74 ± 0.30	4.95 ± 0.36	6.11 ± 0.72	2.045	0.134
HOMA?β	55.73 ± 7.38	53.59 ± 11.50	42.85 ± 6.65	0.261	0.771
相关指标	rs8193036基因型			F值	P值
相关指标	CC	TC	TT	F值	P值
BMI（kg/m²）	25.80 ± 3.14	26.14 ± 3.66	26.16 ± 2.78	0.127	0.781
WC（cm）	91.00 ± 8.88	93.37 ± 9.78	93.82 ± 9.02	0.870	0.244
FPG（mmol/L）	10.44 ± 0.58	9.37 ± 0.40	11.04 ± 0.95	1.855	0.257
HbA_1c（%）	9.41 ± 0.31	8.8 ± 0.25	9.46 ± 0.64	1.349	0.407
FIns（mIU/L）	10.96 ± 0.83	12.0 ± 0.54	12.58 ± 1.49	0.839	0.336
HOMA?IR	4.81 ± 0.38	4.92 ± 0.28	6.02 ± 0.77	1.508	0.315
HOMA?β	50.97 ± 8.42	58.49 ± 10.0	40.76 ± 6.80	0.511	0.190

表5

参考文献 18

1	HUBACEK J A， DLOUHA L， ADAMKOVA V， et al. Genetic risk score is associated with T2DM and diabetes complications risks ［J］. Gene， 2023， 849： 146921. doi:10.1016/j.gene.2022.146921 doi: 10.1016/j.gene.2022.146921
2	董国庆，黄秒，陆喜燕. 基因检测在儿童糖尿病中的研究进展及临床评估［J］. 实用医学杂志， 2023， 39（2）： 148-152. doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2023.02.004 doi: 10.3969/j.issn.1006-5725.2023.02.004
3	MAHAJAN A， TALIUN D， THURNER M， et al. Fine-mapping type 2 diabetes loci to single-variant resolution using high-density imputation and islet-specific epigenome maps ［J］. Nat Genet， 2018， 50（11）： 1505-1513.
4	CHEN Y， CHEN X Y， DONG X L， et al. Investigation of the Association between 45 Tag SNPs and Type 2 Diabetes Mellitus in Han Chinese Adults： A Prospective Cohort Study ［J］. Public Health Genomics， 2021， 24（3-4）： 123-130. doi:10.1159/000513891 doi: 10.1159/000513891
5	JAN A， ZAKIULLAH， KHUDA F， et al. Validation of Genome-Wide Association Studies （GWAS）-Identified Type 2 Diabetes Mellitus Risk Variants in Pakistani Pashtun Population ［J］. J ASEAN Fed Endocr Soc， 2023， 38（1）： 55-61. doi:10.15605/jafes.037.s5 doi: 10.15605/jafes.037.s5
6	SORSKI L， GIDRON Y. The Vagal Nerve， Inflammation， and Diabetes-A Holy Triangle ［J］. Cells， 2023， 12（12）：1632. doi:10.3390/cells12121632 doi: 10.3390/cells12121632
7	MYERS J L， XIA H， CABALLERO M Y， et al. A Military Community Cohort Study Reveals Single Nucleotide Polymorphisms in Inflammation Mediator Genes That Associate With Type 2 Diabetes ［J］. Mil Med， 2022 ：usac299. doi:10.1093/milmed/usac299 doi: 10.1093/milmed/usac299
8	CHATTERJEE T， DE D， CHOWDHURY S， et al. Nuclear factor NF-κB1 functional promoter polymorphism and its expression conferring the risk of Type 2 diabetes-associated dyslipidemia ［J］. Mamm Genome， 2020， 31（7-8）： 252-262. doi:10.1007/s00335-020-09846-0 doi: 10.1007/s00335-020-09846-0
9	MILLS K H G. IL-17 and IL-17-producing cells in protection versus pathology ［J］. Nat Rev Immunol， 2023， 23（1）： 38-54. doi:10.1038/s41577-022-00746-9 doi: 10.1038/s41577-022-00746-9
10	ARIKAN S， ÖZTÜRK O， DUYGULU Ş， et al. Associations of IL-17 and IL-17 receptor polymorphisms with Behçet's disease in Denizli Province of Turkey ［J］. Immunol Res， 2023， 71（4）： 600-608. doi:10.1007/s12026-023-09363-7 doi: 10.1007/s12026-023-09363-7
11	ZAPATA-SALAZAR N A， KUBELIS-LOPEZ D E， SALINAS-SANTANDER M A， et al. Association of rs4711998 of IL-17A， rs2275913 of IL-17A and rs763780 IL-17F gene polymorphisms with non-segmental vitiligo in a Mexican population ［J］. Arch Dermatol Res， 2023， 315（3）： 447-454. doi:10.1007/s00403-022-02382-8 doi: 10.1007/s00403-022-02382-8
12	LI J， XU L， ZHAO W， et al. Serum IL-17A concentration and a IL17RA single nucleotide polymorphism contribute to the risk of autoimmune type 1 diabetes ［J］. Diabetes Metab Res Rev， 2022， 38（6）： e3547.
13	ABDELLAH H A A， MOHAMED M F， ESMAIL M A， et al. Association of IL-17A rs2275913， IL-23R rs11209026 polymorphisms and serum level of IL-17A with rheumatoid arthritis in Egyptian patients ［J］. Egypt J Immunol， 2023， 30（3）： 134-147. doi:10.55133/eji.300314 doi: 10.55133/eji.300314
14	ALEKSANDROVA E， VLAYKOVA T， ANANIEV J， et al. Protective Role of IL7A-197 A/G Heterozygosity in the Development and Severity of Colorectal Cancer in the Bulgarian Population ［J］. Medicina （Kaunas）， 2022， 58（11）：1632. doi:10.3390/medicina58111632 doi: 10.3390/medicina58111632
15	CAKMAK GENC G， KARAKAS CELIK S， YILMAZ B， et al. Investigation of the relationship between IL17A， IL17F and ILR1N polymorphisms and COVID-19 severity： The predictive role of IL17A rs2275913 polymorphism in the clinical course of COVID-19 ［J］. Int J Immunogenet， 2023， 50（3）： 117-126. doi:10.1111/iji.12619 doi: 10.1111/iji.12619
16	RIMACHI HIDALGO M A， CIRELLI T， SILVA B R DA， et al. Polymorphisms and haplotypes in the Interleukin 17 Alfa gene： potential effect of smoking habits in the association with periodontitis and type 2 diabetes mellitus ［J］. Mol Biol Rep， 2021， 48（2）： 1103-1114. doi:10.1007/s11033-021-06172-9 doi: 10.1007/s11033-021-06172-9
17	WANG W， DENG G， ZHANG G， et al. Genetic polymorphism rs8193036 of IL17A is associated with increased susceptibility to pulmonary tuberculosis in Chinese Han population ［J］. Cytokine， 2020， 127： 154956. doi:10.1016/j.cyto.2019.154956 doi: 10.1016/j.cyto.2019.154956
18	LI H M， WANG L J， HUANG Q， et al. Exploring the association between Th17 pathway gene polymorphisms and pulmonary tuberculosis ［J］. Front Immunol， 2022， 13： 994247. doi:10.3389/fimmu.2022.994247 doi: 10.3389/fimmu.2022.994247

观察指标	CON	T2DM	χ²/t值	P值
例数（男/女）	103（60/43）	101（61/40）	0.097	0.755
年龄（岁）	40.25 ± 8.50	42.34 ± 7.78	1.831	0.069
BMI（kg/m²）	23.21 ± 3.05	25.71 ± 3.35	5.272	< 0.001
WC（cm）	81.68 ± 8.97	92.44 ± 9.31	8.411	< 0.001
HC（cm）	97.40 ± 6.52	97.74 ± 10.74	0.270	0.788
WHR	0.84 ± 0.05	0.99 ± 0.51	2.960	0.003
FPG（mmol/L）	4.79 ± 0.36	10.03 ± 3.32	15.945	< 0.001
2hPG（mmol/L）	5.53 ± 0.59	18.59 ± 4.47	29.346	< 0.001
HbA_1c（%）	5.66 ± 0.65	9.14 ± 1.91	17.483	< 0.001
FIns（mIU/L）	5.92 ± 3.22	11.64 ± 4.67	10.200	< 0.001
HOMA?IR	1.26 ± 0.07	5.02 ± 0.23	16.058	< 0.001
HOMA?β	100.01 ± 6.46	53.07 ± 5.80	5.399	< 0.001
TG（mmol/L）	1.15 ± 0.36	2.11 ± 1.80	5.291	< 0.001
TC（mmol/L）	3.87 ± 0.66	4.82 ± 1.37	6.350	< 0.001
HDL?C（mmol/L）	1.33 ± 0.25	1.03 ± 0.22	9.146	< 0.001
LDL?C（mmol/L）	2.57 ± 0.53	3.12 ± 0.96	5.067	< 0.001

多态性位点	基因型频率			等位基因频率频次
多态性位点	CC	TC	TT	C	T
rs2275913	66（32.4）	100（49.0）	38（18.6）	232（56.9）	176（43.1）
rs3819024	66（32.3）	103（54.5）	35（17.2）	235（57.6）	173（42.4）
rs4711998	91（44.6）	92（45.1）	21（10.3）	274（67.2）	134（32.8）
rs8193036	84（41.1）	95（46.6）	25（12.3）	263（64.5）	145（35.5）

SNP位点	等位基因/基因型	频率［n（%）］		χ²值	P值
SNP位点	等位基因/基因型	CON	T2DM	χ²值	P值
rs2275913	A	92（44.7）	84（41.6）	0.393	0.531
	G	114（55.3）	118（58.4）
	AA	22（21.4）	16（15.8）	1.088	0.580
	AG	48（24.6）	52（51.5）
	GG	33（32.0）	33（32.7）
rs3819024	A	116（57.4）	119（57.8）	0.034	0.853
	G	87（42.2）	86（42.6）
	AA	33（32.7）	33（32.0）	0.096	0.953
	GA	53（51.5）	50（49.5）
	GG	17（16.5）	18（17.8）
rs4711998	A	141（68.4）	133（65.8）	0.314	0.575
	G	65（31.6）	69（34.2）
	AA	45（43.7）	46（45.5）	3.412	0.182
	AG	51（49.5）	41（40.6）
	GG	7（6.8）	14（13.9）
rs8193036	C	130（64.4）	133（64.6）	0.310	0.965
	T	73（35.4）	72（35.6）
	CC	42（41.6）	42（40.8）	0.115	0.944
	TC	49（47.6）	46（45.5）
	TT	12（11.7）	13（12.9）

分组	rs2275913
	共显性模型			显性模型		隐性模型
	AA	AG	GG	GG	AA，AG	GG，AG	AA
CON	22（21.4）	48（24.6）	33（32.0）	33（32.0）	70（68.0）	81（78.6）	22（21.4）
T2DM	16（15.8）	52（51.5）	33（32.7）	33（32.7）	68（67.3）	85（84.2）	16（15.8）
OR（95%CI）	0.72（0.26~2.00）	0.60（0.19~190）	1	1	1.02（0.89~1.17）	1	1.03（0.94~1.14）
P值	0.300	0.768	_	_	0.923	_	0.496
P′值	0.289	0.526	_	_	0.731	_	0.313

[1]	杨清敏,丁红霞,叶晓晓. 维生素D、甘油三酯/高密度脂蛋白胆固醇交互影响住院2型糖尿病血糖达标的作用[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(21): 3054-3060.
[2]	朱梦露,张丰姣,康志强. 端粒长度及血浆晚期糖基化终末产物对2型糖尿病患者骨密度的影响[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(20): 2860-2866.
[3]	唐娟,兰芬,孟林霞,张琴琴,戴传强,雷证,方其林,李盈,吴小利,李涛. 全程化血糖管理在改善无明显视网膜病变的2型糖尿病性白内障患者术后视力的效果分析：基于视觉电生理和OCTA研究[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(20): 2888-2899.
[4]	符家武,吴昊,廖志敏,陈婧,李君良. miRNA-146a基因多态性与缺血性卒中后抑郁的相关性[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(19): 2708-2712.
[5]	刘烈华,李延兵. 2型糖尿病的缓解：百家争鸣与脚踏实地[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(16): 2206-2210.
[6]	杨婷婷,黄一丹,杨蓉蓉,杨莹,张敬. 2型糖尿病合并慢性牙周炎患者血清LRG1、LDH与牙周指标和牙周病变程度的关系[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(16): 2250-2255.
[7]	王金凤,罗琳,陈强,原小军. 磁共振IDEAL-IQ序列定量分析腹腔内脏脂肪含量与2型糖尿病的关系[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(16): 2256-2262.
[8]	桂静,王峰,杨慧,蔡于茂,洪创跃. 氧化型低密度脂蛋白对2型糖尿病合并肺结核患者的风险评估价值[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(14): 1995-2002.
[9]	段东奎王铮王新张耕瑞 . DDB2单核苷酸多态位点rs830083CG 变异与非吸烟人群肺癌易感性的关系 [J]. 实用医学杂志, 2023, 39(7): 855-859.
[10]	田永明,武士锋,赵晰. 2型糖尿病肾病患者中医证型系统聚类分析及与疾病分期的关系[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(22): 2994-3000.
[11]	杨燕,王珍,王德峰. 新型降糖药物贝格列净的临床研究进展[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(22): 3015-3020.
[12]	杨燕卓见申红霞韩瑞敏王珍王德峰. 新型降糖药物治疗2型糖尿病的研究进展[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(2): 153-157.
[13]	任丽君高红红宋瑞捧. 胰高血糖素样肽1受体基因遗传变异对利拉鲁肽治疗2型糖尿病患者疗效的影响[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(2): 164-169.
[14]	叶健华, 赵玉钏. 2型糖尿病缓解标准与治疗策略[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(14): 1729-1732.
[15]	杨燕韩瑞敏刘梦茹颜晶晶孙力王德峰 . 肠道菌群移植治疗糖尿病的研究进展 [J]. 实用医学杂志, 2023, 39(12): 1584-1587.