The role of insulin resistance candidate gene polymorphisms in susceptibility to type 2 diabetes mellitus in a Polish population

WSTĘP. W cukrzycy typu 2 współistnieją upośledzenie wydzielania insuliny i zmniejszona wrażliwość na jej działanie. Celem badania było poszukiwanie związku polimorfizmów w genach kandydatach insulinooporności (–308 GÆA w promotorze genu TNF-a (tumor necrosis factor a) oraz wariantu aminokwasowego K121Q w genie PC-1) z cukrzycą typu 2 w populacji polskiej oraz przeanalizowanie wpływu powyższych polimorfizmów na przedcukrzycowe cechy ilościowe. MATERIAŁ I METODY. Przebadano 732 osoby. Do analizy związku wybranych markerów z cukrzycą typu 2 włączono 612 niespokrewnionych osób (case-control analysis): 358 chorych na cukrzycę i 254 osoby z grupy kontrolnej. W analizie przedcukrzycowych cech ilościowych przebadano 120 osób z prawidłowymi stężeniami glukozy (średni wiek: 34,2 roku, średni BMI: 27,9), z dodatnim wywiadem rodzinnym w kierunku cukrzycy typu 2. W grupie tej dokonano pomiaru stężeń insuliny i glukozy podczas doustnego testu tolerancji glukozy (OGTT, oral glucose tolerance test) oraz obliczono pośrednie wskaźniki wrażliwości na insulinę. U wszystkich badanych osób przeprowadzono genotypowanie metodą zmiennej długości fragmentów restrykcyjnych (RFLP, restriction fragment length polymorphism). W analizie statystycznej w badaniu osób niespokrewnionych użyto testu c2. W części projektu, związanej z cechami ilościowymi, zastosowano wieloczynnikową analizę wariancji (ANOVA) z uwzględnieniem wpływu płci, wieku i wskaźnika masy ciała (BMI, body mass index). WYNIKI. Stwierdzono zbliżony rozkład alleli u chorych na cukrzycę typu 2 i u osób z grupy kontrolnej: 15,7%/84,2% vs. 14,0%/86,0%, p = 0,38 dla polimorfizmu –308 GÆA TNF-a i 12,9%/87,1% vs. 13,1%/ /86,9%, p = 0,86 dla wariantu aminokwasowego K121Q genu PC-1. Podobnie nie zaobserwowano różnic w rozkładzie genotypów. Jednak przy analizie cech ilościowych nosiciele przynajmniej jednego allelu A w genie TNF-a (28% analizowanych osób) cechowali się wyższym wskaźnikiem obliczonym jako stosunek stężenia insuliny w 120. minucie do stężenia insuliny na czczo niż nosiciele genotypu GG (5,9 ± ± 6,5 vs. 3,4 ± 2,4; p = 0,04). Ponadto, pewne dodatkowe różnice wykazano w analizie stratyfikacyjnej, przeprowadzonej na podstawie BMI, płci i wieku chorych w odniesieniu do obu badanych polimorfizmów. WNIOSKI. Oba badane markery, –308 GÆA promotora genu TNF-a oraz wariant aminokwasowy K121Q PC-1, wydają się wpływać na przedcukrzycowe cechy ilościowe w populacji polskiej. Nie znaleziono natomiast dowodów ich związku z cukrzycą typu 2 w badanej populacji.

INTRODUCTION. Insulin secretion impairment and decreased insulin sensitivity coexist in type 2 diabetes mellitus. Aim of the study was: 1) to search for the association of insulin resistance candidate gene markers, the TNF-a –308 G/A promoter polymorphism and the K121Q PC-1 variant, with type 2 diabetes in a Polish population; 2) to examine their influence on pre-diabetes quantitative traits. MATERIALS AND METHODS. Overall 732 subjects were examined. For case-control analysis we included 612 individuals: 358 type 2 diabetes patients and 254 controls. To assess prediabetic quantitative traits we examined 120 normoglycaemic individuals (the mean age: 34.2 years, the mean BMI: 27.9) with a family history of type 2 diabetes. The insulin and glucose levels were measured during OGTT and secondary indices were calculated. The groups were genotyped using RFLP. For the case-control study c2 test was used. For quantitative traits a multivariate linear regression analysis was employed. RESULTS. The allele distribution was similar in the group of patients and in the controls: (15.7%/84.2% vs. 14.0%/86.0%, p = 0.38, for the - 308 G/A TNF-a polymorphism, and 12.9%/87.1% vs. 13.1%/86.9%, p = 0.86, for K121Q PC-1 variant, respectively). Similarly, there was no difference in the genotype distribution. However, the carriers of at least one TNF1-a A allele (28% of the analyzed subjects) showed a higher ratio of 120-min insulin to the fasting insulin versus GG carriers (5.9 ± 6.5 vs. 3.4 ± 2.4; p = 0.04). Moreover, some additional differences were found for both markers in stratified analyses based on BMI, gender and age at examination. CONCLUSION. Both examined markers, the TNF-a -308 GÆA promoter polymorphism and the K121Q PC-1 variant, seem to influence the prediabetic quantitative traits in a Polish population. However, in case-control study we did not find the evidence of their association with type 2 diabetes in a Polish population.