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한국인 대상의 PPARGC1A 유전적 다형성과 제2형 당뇨병과의 상관성
Association between PPARGC1A Genetic Polymorphisms and Type 2 Diabetes Mellitus in the Korean Population 원문보기

Korean journal of clinical laboratory science : KJCLS = 대한임상검사과학회지, v.53 no.1, 2021년, pp.81 - 87  

진현석 (호서대학교 생명보건대학 임상병리학과) ,  박상욱 (상지대학교 보건의료과학대학 임상병리학과)

초록
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제2형 당뇨병(T2DM)과 그 유병률은 전세계적으로 증가하고 있다. T2DM은 인슐린 저항성이 높아지고 인슐린 분비가 감소해 발생하는 당뇨병의 가장 흔한 유형 중 하나다. 과산화물 증식활성수용체 감마 공활성제 1 알파(PPARGC1A)는 미토콘드리아 생물 발생의 마스터 조절기와 간에서 포도당신합성에 관여한다. 본 연구에서는 T2DM이 있는 한국인 중년층의 PPARGC1A 유전자의 유전적 다형성을 분석하였다. 그 결과, PPARGC1A 유전자 중 15개의 SNP가 T2DM과 통계적으로 유의한 연관성을 보였으며, 그 중 PPARGC1A 유전자의 rs10212638은 T2DM (P=0.015, OR=1.29, CI=1.05~1.59)과 통계적으로 가장 큰 유의한 상관관계를 보였다. PPARGC1A의 마이너 유전자형(minor allele) G는 T2DM의 위험을 증가시켰다. 본 연구는 T2DM와 PPARGC1A의 유전적 다형성 사이에 유의한 연관성을 보여주고 있다. 이러한 결과는PPARGC1A의 SNP가 T2DM의 병의 원인이 되는 유전적 연관성이 있음을 시사한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The prevalence of type 2 diabetes mellitus (T2DM) is increasing worldwide. T2DM is one of the most common types of diabetes and is caused by increased insulin resistance and reduced insulin secretion. Peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator 1 alpha (PPARGC1A) is a master modula...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 T2DM과 PPARGC1A의 유전형 조사(genotype)로 선정된 SNP과의 연관성 연구(case-control study)를 통해 상관관계를 규명하였고, 그 원인에 있어서도 혈당 조절과 인슐린 분비 모두에 영향을 미칠 수 있는 가능성을 확인한 점과 새로운 SNP를 보고했다는 점에서 차이가 있다. PPARGC1A 단백질의 세포 내 기능 및 관련 기전들이 당뇨병뿐만 아니라 관련된 대상질환에도 관련성이 있다는 것을 의미하기 때문에 다른 대사질환의 발생에 대해서는 PPARGC1A 유전자에 대한 연구가 필요하다는 것을 확인하는 계기가 되었다.
  • rs10212638의 경우는 낮은 에너지 섭취 (low-energy intake)시만 당뇨병과 연관성을 보여주었다. 그러나, 본 연구에서는 실제 genotyping된 15개의 SNP만을 대상으로 분석하였다는 점과 진단의학적 측면에서 중간표현형에 해당하는 혈당, 인슐린(blood insulin)과 같은 정량적 특성 (quantitative trait) 분석의 유의성과 질병연관성을 분석한 결과 내용이다. 실제로 PPARGC1A rs10212638뿐만 아니라 새로운 rs17576121 SNP도 T2DM와 유의한 연관성을 나타냈다.
  • 본 연구는 한국인 유전체 역학자료(KARE)를 사용하여 PPARGC1A 유전자를 발현하는 영역에 위치한 15개의 SNP 유전변이들을 대상으로 제2형 당뇨병(T2DM)과의 상관관계를 통계분석으로 확인하였다. 이 중 4개의 SNP들(rs3774908, rs3774907, rs10212638, rs17576121)이 통계적 유의성(P< 0.
  • 국내에서는 유사한 연구 결과를 2005년, Kim 등이 보고하였고[17] 2017년, Park 등이 당뇨병 환자의 PPARGC1A의 SNP와 영양분 섭취와의 연관성을 보고한 바 있다. 본 연구에서는 T2DM과 PPARGC1A의 유전형 조사(genotype)로 선정된 SNP과의 연관성 연구(case-control study)를 통해 상관관계를 규명하였고, 그 원인에 있어서도 혈당 조절과 인슐린 분비 모두에 영향을 미칠 수 있는 가능성을 확인한 점과 새로운 SNP를 보고했다는 점에서 차이가 있다. PPARGC1A 단백질의 세포 내 기능 및 관련 기전들이 당뇨병뿐만 아니라 관련된 대상질환에도 관련성이 있다는 것을 의미하기 때문에 다른 대사질환의 발생에 대해서는 PPARGC1A 유전자에 대한 연구가 필요하다는 것을 확인하는 계기가 되었다.
  • 본 연구에서는 전장유전체 분석을 이용하여 PPARGC1A 유전자 영역에 위치한 SNP들과 제2형 당뇨상태와의 상관성 분석을 통해 한국인에서도 PPARGC1A 유전자가 당뇨병과 연관되어 있다는 것을 확인하고자 하였다.
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참고문헌 (17)

  1. Nadeau KJ, Anderson BJ, Berg EG, Chiang JL, Chou H, Copeland KC, et al. Youth-onset type 2 diabetes consensus report: current status, challenges, and priorities. Diabetes Care. 2016;39:1635-1642. https://doi.org/10.2337/dc16-1066 

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  4. Cho YS, Go MJ, Kim YJ, Heo JY, Oh JH, Ban HJ, et al. A large-scale genome-wide association study of Asian populations uncovers genetic factors influencing eight quantitative traits. Nat Genet. 2009;41:527-534. https://doi.org/10.1038/ng.357 

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  8. Clark J, Reddy S, Zheng K, Betensky RA, Simon DK. Association of PGC-1alpha polymorphisms with age of onset and risk of Parkinson's disease. BMC Med Genet. 2011;12:69. https://doi.org/10.1186/1471-2350-12-69 

  9. Che HV, Metzger S, Portal E, Deyle C, Riess O, Nguyen HP. Localization of sequence variations in PGC-1α influence their modifying effect in Huntington disease. Mol Neurodegener. 2011;6:1. https://doi.org/10.1186/1750-1326-6-1 

  10. Salazar G, Cullen A, Huang J, Zhao Y, Serino A, Hilenski L, et al. SQSTM1/p62 and PPARGC1A/PGC-1alpha at the interface of autophagy and vascular senescence. Autophagy. 2020;16:1092-1110. https://doi.org/10.1080/15548627.2019.1659612 

  11. Soyal S, Krempler F, Oberkofler H, Patsch W. PGC-1 alpha: a potent transcriptional cofactor involved in the pathogenesis of type 2 diabetes. Diabetologia. 2006;49:1477-1488. https://doi.org/10.1007/s00125-006-0268-6 

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  13. Park S, Kim BC, Kang S. Interaction effect of PGC-1α rs10517030 variants and energy intake in the risk of type 2 diabetes in middle-aged adults. Eur J Clin Nutr. 2017;71:1442-1448. https://doi.org/10.1038/ejcn 

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  16. Lehmann JM, Moore LB, Smith-Oliver TA, Wilkison WO, Willson TM, Kliewer SA. An antidiabetic thiazolidinedione is a high affinity ligand for peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPAR γ). J Biol Chem. 1995;270:12953-12956. https://doi.org/10.1074/jbc.270.22.12953 

  17. Kim JH, Shin HD, Park BL, Cho YM, Kim SY, Lee HK, et al. Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1 alpha promoter polymorphisms are associated with early-onset type 2 diabetes mellitus in the Korean population. Diabetologia. 2005;48:1323-1330. https://doi.org/10.1007/s00125-005-1793-4 

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