分子生物学在糖尿病中的相关性研究

分子生物学在糖尿病中的相关性研究

色郎康珠(四川省甘孜州康定县人民医院检验科626000)

【中图分类号】R587.1【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2013)21-0174-02

【摘要】1型糖尿病是胰岛β细胞特异性损伤特征性自身免疫性疾病。β细胞自身抗原、T淋巴细胞、B淋巴细胞、巨噬细胞对胰岛β细胞损伤起主要作用。

2型糖尿病:占整个糖尿病的80%-90%,胰岛素抵抗伴胰岛素分泌不足或胰岛素分泌不足伴胰岛素抵抗,遗传倾向明显。

引言:糖尿病是常见代谢性疾病,属于多基因病,明显遗传倾向,遗传因素和环境因素共同促成。1999年WHO将DM分为1型(T1DM)、2型(T2DM)、特殊型DM、妊娠期DM(GDM).

【关键词】1型DM自身抗体2型DM遗传因素胰岛素抵抗

1.11型DM:由T细胞介导,占7%-10%,T细胞、B细胞、树突状细胞、巨噬细胞、细胞因子、自由基等。

1.21型DM与自身抗原:胰岛β细胞自身抗原,GADIC主要攻击目标,检测自身抗体,包括胰岛细胞抗体(ICA),谷氨酸脱羧酶抗体(GAD-Ab)、酪氨酸磷酸酶抗体(IA-2和IA-2β)、胰岛素抗体(IAA)60%-70%。存在于T1DM中。

1.3GAb编码基因:GAb最主要自身抗原有GAb65、GAb67两种亚型,因不同基因编码氨基酸序列大约有70%同源性,作为蛋白质双链体在N和胰岛细胞表达。T1DM中GAb是激活T淋巴细胞主要抗原,发病初期6%-80%可检测到GAb65自身抗体,GAb67主要识别GAb蛋白质分子中C末端结构。

1.4Znsulin自身抗体:编码基因位于第11对染色体短臂上。

1.5T1DM与T细胞:细胞免疫介导自身免疫反应,引起炎症。β细胞破坏导致1型(T1DM)、CD4+与CD8+均起重要作用。CD4+分泌Th1和Th2两大类。Th1细胞分泌IL-2、IFN-γ、TNF-α等,主要介导细胞免疫,局部炎症在细胞免疫中起主要作用。Th2细胞主要分泌IL-4、IL-5、I-C等。辅助B细胞增殖产生相应Ab,参与体液免疫,T1DM中,B细胞自身Ab,APC加工处理、MHC-Ⅱ类分子共同递呈APC表面,激活细胞毒性Tc,导致β细胞破坏。

1.680年代PCR技术发现,在人类白细胞抗原HLA基因中,DQ和DR位点与T1DM发病密切相关。PCR(Polymerasechainreaction)AgAb反应中,T细胞受体识别,HLA-DQAg由α链和β链组成二聚体,HLA-DQ基因第二外显子多态性证明DQ等位基因与T1DM相关。T1DM与6号染色体HLA关联很强,绝大数可表达HLA-DR3和HLA-DR4相容性抗原。

2.0T2DM:占95%,多基因病、环境因素也重要、发病率0.1%-1%,遗传率70%-80%;

2.1T2DM具有家族遗传倾向,多基因遗传病、多因素Logis-tic回归分析,T2DM患病率7.74%,显著高于无DM家庭史,进一步证明在T2DM中遗传因素发生和发展中的重要性,p<0.01,OR=2.74。

2.2T2DM具有显著的种族异质性:无论T2DM还是健康对照者均无一例存在GCG-R基因Gly-40ser突变,GCG-R基因40号密码子基因型均表现为Gly40/Gly40之纯合子,Gly40和Ser40等位基因频率均为1和0,T2DM患者与健康对照者两组之间无任何差异,胰岛素受体缺陷,基因多态性与肥胖有关系。在DM中,携带B3-AR基因64位Arg突变患者,胰岛素抵抗(IR)指数显著高于无突变组p<0.05发生胰岛素抵抗(IR)危险度增加,正常组中,突变组与非突变组胰岛素抵抗(IR)指数差异无显著性,B3-AR基因突变与2型DM胰岛素抵抗(1R)相关,IR在T2DM中占90%,Arg等位基因携带者体重指数明显高于正常基因型。提示B3-AR基因突变与肥胖相关,作肥胖和胰岛素抵抗(IR)遗传标志。蛋白酪氨酸磷酸酶PTR-IB是一种几乎在所有组织中表达酪氨酸磷酸酶阻止胰岛素受体:IRS-1和IRS-2磷酸化作用,其结构功能改变可诱发DM,PIP-IB活性上阻断信号传递,导致肥胖和T2DM。PIP-IB基因与T2DM的一个危险因子。

2.3胰岛素基因:由三个外显子(e)和两个内合子(i)组成,e2编码B链连接肽和C肽的N端,e3编码C肽的C端和A链

2.5葡萄糖激酶基因:

2型DM,见GCK内含子1b变异

2.6糖原合成酶基因:

CSY基因产物起重要作用,这一过程受阻引起周围组织对胰岛素抵抗,常伴高血压,具有家族遗传倾向,T2DM患者基因中发现双核苷酸复序列多态性(TG),位于19号染色体载脂蛋白C-2及氨基酸的Ca结合蛋白基因之间,拥有10个等位基因,杂合度0.82。

讨论:疾病和衰老是医学分子生物学的重要内容之一,随着分子生物学理论和PCR技术的发展,基因表达异常在疾病中起着重要作用。糖尿病属多基因病,发病机制十分复杂,由遗传因素和环境因素共同促成。

参考文献

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