IL-1β 基因多态性与吸烟状态协同影响中国汉族人群糖尿病肾病风险的探秘

《Diabetology & Metabolic Syndrome》：Association of the interaction between interleukin-1β gene polymorphism and smoking status with the diabetic nephropathy risk in a Chinese Han population

为探究 IL-1β 基因多态性及与吸烟状态的交互作用对糖尿病肾病（DN）风险的影响，南通大学附属医院研究人员开展相关研究，发现多个因素与 DN 风险相关，为疾病防治提供依据。

　　

糖尿病肾病研究新发现：IL-1β 基因与吸烟的 “秘密联盟”

在健康领域，糖尿病肾病（Diabetic Nephropathy，DN）是 2 型糖尿病（Type 2 Diabetes Mellitus，T2DM）的重要并发症，更是导致终末期肾病（End-stage Renal Disease，ESRD）和慢性肾病（Chronic Kidney Disease，CKD）的关键因素。近年来，中国居民中 DN 的患病率和发病率急剧上升，严重影响约 1.5 亿人的健康。随着 T2DM 发病率的持续攀升，DN 的发病风险也在不断增加。影响 DN 风险的因素众多，包括年龄、性别、血脂异常、吸烟、种族和遗传背景等。其中，遗传因素在 DN 的发生发展中起着重要作用，已有研究表明，编码炎症细胞因子的基因变异可能显著影响 DN 的易感性。

白细胞介素 - 1（Interleukin-1，IL-1）基因家族可产生 IL-1α、IL-1β 和 IL-1Ra 三种细胞因子，它们在炎症反应中发挥着关键作用。IL-1β 能与 IL-1 受体 1 结合，引发发热和免疫激活，是重要的炎症介质。此前有研究报道，IL-1β 基因单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphisms，SNPs）与糖尿病视网膜病变有关，也有研究提示其与不同人群的 DN 风险存在关联，但针对中国人群的研究较少，且 IL-1β 基因与吸烟之间的交互作用尚未见报道。

为填补这些研究空白，南通大学附属医院的研究人员开展了一项病例对照研究。该研究旨在评估 IL-1β 基因 SNPs 及其与吸烟状态的交互作用对中国汉族人群 DN 风险的影响，相关成果发表在《Diabetology 》。

在研究方法上，研究人员从 2017 年 7 月至 2023 年 3 月，连续招募了 828 名参与者，其中包括 412 例 T2DM 合并 DN 患者和 416 例 T2DM 不合并 DN 患者 。参与者均来自南通大学附属医院，对照组在性别、年龄（±3 岁）和国籍上与病例组相匹配。研究人员依据特定标准，从美国国立生物技术信息中心（NCBI）的 SNP 数据库中筛选出 4 个 IL-1β 基因的 SNPs（rs3917356、rs16944、rs1143634 和 rs1143627）。通过采集参与者的 EDTA 处理全血样本，利用基因组 DNA 提取试剂盒提取 DNA，再采用聚合酶链反应（PCR）进行基因分型。在统计分析方面，运用 R4.4.1 软件，通过 SNPStats 进行 Hardy-Weinberg 平衡（HWE）检验、分析 4 个 SNPs 与 DN 风险的关系及单倍型，借助广义多因素降维模型（GMDR）验证 SNP-SNP 和基因 - 吸烟的交互作用。

研究结果如下：

1. 一般特征：病例组和对照组在性别、饮酒情况、年龄、BMI、糖尿病病程、TG、HDL-C、LDL-C 分布上无显著差异，但病例组吸烟者更多，且 FPG、SBP、DBP、TC、尿素和 eGFR 均值显著高于对照组。
2. 基因多态性与 DN 风险：对照组所有基因型均符合 HWE。rs16944 - G 等位基因和 rs3917356 - T 等位基因在 T2DM 合并 DN 组的频率显著高于未合并 DN 组。Logistic 回归分析显示，携带 rs16944 - G 等位基因的参与者 DN 风险明显高于 AA 基因型者（AG vs AA，调整后 OR (95% CI)=1.62 (1.24 - 2.01)；GG vs AA，调整后 OR (95% CI)=1.41 (0.75 - 2.12)）；携带 rs3917356 - T 等位基因的参与者 DN 风险高于 CC 基因型者（CT vs CC，调整后 OR (95% CI)=1.75 (1.34 - 2.19)；TT vs CC，调整后 OR (95% CI)=1.87 (1.23 - 2.54)）。
3. 基因 - 吸烟交互作用：GMDR 模型发现，rs16944 与吸烟存在显著的两位点模型（p = 0.011）。调整协变量后，与 rs16944 - AA 基因型的非吸烟者相比，rs1225404 AG 或 GG 基因型的吸烟者患 DN 的风险最高，OR (95% CI)=3.04 (1.98 - 4.12)。
4. 单倍型分析：rs1143634 和 rs3917356 存在强连锁不平衡，分析发现 rs1143634 - C 和 rs3917356 - C 单倍型频率在病例组和对照组中最高；携带 rs1143634 - T 和 rs3917356 - T 的单倍型与更高的 DN 风险相关。

研究结论表明，IL-1β 基因的 rs16944 - G 和 rs3917356 - T 等位基因、rs16944 与吸烟的交互作用以及包含 rs1143634 - T 和 rs3917356 - T 的单倍型均与 DN 风险增加相关 。这一研究为深入理解 DN 的发病机制提供了新视角，有助于识别高风险个体，为 DN 的早期诊断和精准治疗提供理论依据。不过，该研究也存在一定局限性，如仅纳入 4 个 IL-1β 基因的 SNPs，存在地域局限性，吸烟状态依靠自我报告，且属于病例对照研究无法推断因果关系等。未来还需进一步研究加以验证和完善。