Correlation analysis between adiponectin gene polymorphism and premature ovarian failure in Guangxi Zhuang population
Zhang Xuehhua，zhang Lingling
Department of Clinical Laboratory，Maternity and Child Health Care of Guangxi Zhuang Autonomous Region，Nanning 530002，China
【Abstract】Objective To analyze the correlation between adiponectin gene polypeptide and premature ovarian failure in Guangxi Zhuang population. Methods A total of 98 patients with premature ovarian failure diagnosed and treated in the Maternal and Child Health Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region from July 2021 to January 2025 were selected as the disease group, and 125 healthy women who underwent physical examination in the hospital during the same period were selected as the control group. Gene sequencing was performed in both groups to compare the polymorphism of adiponectin rs17300539 and rs1501299. Results Sequencing results showed that the adiponectin gene rs17300539 site showed G/G genotype. G/G, G/T, and T/T genotypes were found at rs1501299. The frequency distribution of rs1501299 sites is consistent with the Hardy-Weinberg equilibrium law. There were no significant differences in the carrying frequency of rs1501299 mutant genotype G/T, T/T and allele T between the two groups (P > 0.05). Conclusion There was no significant correlation between rs1501299 and rs17300539 gene polymorphisms and premature ovarian failure in Guangxi Zhuang population.
[Key words] Adiponectin; gene polymorphism; premature ovarian failure; correlation
卵巢早衰是指女性40岁以前由于卵巢内卵泡耗竭或医源性损伤导致的卵巢功能衰竭，主要以促性腺激素水平升高（FSH＞40U/L）和雌激素水平降低为特征，临床可表现为少经、闭经并伴有不同程度的围绝经期症状，严重损害女性的生育能力和身心健康[1] 。脂联素是由脂肪细胞分泌的一种内源性生物活性多肽，其以内分泌的方式存在于血液循环中，是机体脂质代谢和血糖稳态调控网络中的重要调节因子。据报道，脂联素可调节颗粒细胞和卵丘细胞的代谢和凋亡，保护卵泡的发育[2]。另有研究表明，脂联素通过调节胰岛素敏感性和促性腺激素释放激素的作用，直接影响卵巢功能和卵泡的形成[3]。然而，脂联素在卵巢早衰患者中的的具体作用机制及潜在治疗应用尚未明确。本研究将对卵巢早衰患者进行脂联素基因多态性检测，旨在探讨脂联素基因多态性与广西壮族人群卵巢早衰的相关性，为帮助疾病诊断及更深入阐明疾病机制提供科学依据。
1 资料与方法
1.1一般资料
选取2021年7月至2025年1月于广西壮族自治区妇幼保健院诊治的98例卵巢早衰患者作为疾病组，平均年龄35.28±4.50岁。另外选择同期于本院体检的125例健康女性作为对照组，平均年龄34.61±3.04岁。两组的年龄比较无统计学差异，具有可比性(P＞0.05)。纳入标准：①按照诊断标准确诊为卵巢早衰：年龄<40岁，闭经持续时间≥4个月，血清FSH>25IU/L，E2<100pmol/L，P<2nmol/L，AMH<0.01。②影像学超声显示卵巢体积缩小，无可见卵泡或仅存在少量窦卵泡。③一般临床资料完善者。排除标准：①患有其它内分泌疾病（如垂体瘤、甲状腺功能异常、高泌乳素血症）等可能干扰激素水平的疾病者。②合并严重肝肾功能不全者。③精神异常者。本研究由广西壮族自治区妇幼保健院伦理委员会批准，所有患者均知情同意。
1.2方法
采用EDTA-K2抗凝管采集研究对象空腹状态下2mL静脉血。随后，根据说明书采用上海生工试剂盒法进行全血基因DNA提取，然后进行基因扩增。最后，采用高通量测序技术（Illumina平台）对脂联素基因多态性位点进行测序。所有DNA样品和数据均匿名处理。
1.3观察指标
分析比较两组研究对象的rs17300539、rs1501299 两个位点基因片段。
1.4 统计学分析
采用SPSS22.0软件进行统计学分析。计量资料采用均数±标准差（x±SD）表示，两组间比较采用两独立样本t检验进行。计数资料采用x2检验或Fisher确切概率法检验。以P<0.05为差异有统计学意义。应用拟合优度卡方检验x2分析各组中的基因频率分布是否符合哈代-温伯格平衡(Hardy-weinberg equilibrium，HWE)定律，如P<0.05，表示研究的样本不具有群体代表性；如P＞0.05，表示研究的样本具有群体代表性及可比性。
2 结果
2.1 哈代-温伯格平衡检验结果
测序结果显示，位点rs17300539只检测出了G/G野生型，因此哈代-温伯格平衡检验的P值无法计算。rs1501299位点测序出现G/G、G/T、T/T三种基因型，与酶切结果相符，rs1501299位点的哈代-温伯格平衡检验的P值大于0.05，表明该位点所选取得研究对象具有群体代表性和可比性（表1）。
表1 脂联素基因两个SNP位点基因型在对照组和疾病组中的哈代-温伯格平衡
2.2 两组脂联素基因rs1501299位点的等位基因频率和基因型频率的分布情况及比较
本研究发现在脂联素基因rs1501299位点中存在G和T两种等位基因，其中在对照组的分布频率分别为78.8%和21.2%，在疾病组的分布频率分别为79.6%和20.4%。该位点存在G/G、G/T、T/T和三种基因型，其中G/G为野生型。G/G、G/T和T/T基因型在对照组的分布频率分别为64.8%、28.0%和7.2%，在疾病组的分布频率分别为66.3%、26.5%和7.1%。两组位点rs1501299的基因型频率和等位基因频率的比较P值均大于0.05，差异无统计学意义（表2）。
表2 脂联素基因位点rs1501299多态性基因频率和等位基因在对照组与疾病组的频率分布
注：P a值为基因型频率 P 值，P b值为等位基因频率 P 值。
2.3 rs1501299位点与卵巢早衰的风险评估
疾病组与对照组rs1501299 G/T和T/T基因型频率以及T等位基因频率比较，P值均大于0.05，差异无统计学意义，表明脂联素基因rs1501299位点多态性与卵巢早衰疾病的风险无相关性（表3）。
表3 脂联素基因位点rs1501299与卵巢早衰的风险评估
3 讨论
脂联素是一种由脂肪细胞特异性分泌的蛋白质激素，属于脂肪因子家族。由位于第3号染色体（3q27.3）上的ADIPOQ基因编码，基因全序列共15,760个碱基（GRCh38/hg38），编码的蛋白由244个氨基酸组成。该基因在脂肪组织中表达，编码的蛋白质在血浆中循环并参与激素代谢。脂联素以多种形式存在（如低分子量、中分子量和高分子量复合物），其中高分子量复合物被认为具有更强的生物活性[4]。值得注意的是，与其他脂肪因子（如瘦素）不同，脂联素水平在肥胖、胰岛素抵抗和2型糖尿病患者中显著降低。脂联素在代谢系统中可增强胰岛素敏感性，通过激活AMPK和PPAR-α通路，促进骨骼肌和肝脏的葡萄糖摄取及脂肪酸氧化，改善胰岛素抵抗[5]。此外，脂联素还可以抑制肝糖异生，减少肝脏葡萄糖生成，改善2型糖尿病患者的血糖控制[6]，在抗肥胖效应中，高脂联素水平与内脏脂肪减少相关，其作用机制可能是通过增加能量消耗抑制肥胖[7]。有研究表明在心血管系统，脂联素具有抗动脉粥样硬化，抑制内皮细胞炎症反应和单核细胞黏附，减少泡沫细胞形成，抑制血管平滑肌增殖的作用[8]。更有研究指出脂联素在神经系统方面有减轻脑缺血损伤进而抑制神经元凋亡的功能[9]。低脂联素水平与阿尔茨海默病风险增加相关，可能通过减少β-淀粉样蛋白沉积起作用[10]。脂联素还有有潜在抗癌作用，可抑制乳腺癌、结直肠癌细胞增殖，其机制可能通过阻断VEGF介导的血管生成[11]。在前列腺癌中，脂联素可能促进或抑制肿瘤进展，该结论还存在争议[12]。在女性生系统方面，脂联素与雌激素协同调节卵巢功能，多囊卵巢综合征（PCOS）患者脂联素水平显著降低[13]。在男性生殖功能方面，低脂联素水平与精子质量下降相关，但机制尚不明确[14]。
卵巢早衰作为一种妇科常见病，可导致女性生育能力减退或丧失以及出现潮热、盗汗和情绪波动等内分泌紊乱的相关症状，严重影响女性的身心健康。据报道，卵巢早衰的发病率约为1%~3.8%，且其发病率逐渐升高并呈年轻化趋势[15-16]。卵巢早衰的发病机理十分复杂，可能与遗传因素（X染色体变异、FMR1基因突变等）、免疫异常（如甲状腺炎、系统性红斑狼疮等）和感染因素相关，但具体机制尚未明确。脂联素基因多态性与代谢综合征、胰岛素抵抗等密切相关。研究表明，卵巢早衰女性较正常自然绝经妇女血清脂联素水平明显下降［17］。脂肪细胞因子可引起体内多种物质变化，影响下丘脑弓状核［18］，进而影响LH-RH和FSH-RH的产生，导致下丘脑-垂体-卵巢轴（HPO）功能紊乱，引起FSH与LH分泌失常，进而影响FSH和LH 协同作用促进卵母细胞成熟［19］。因此，脂肪细胞因子可通过生殖内分泌影响HPO轴进而引起排卵障碍导致不孕。此外，脂联素相关基因可能参与了卵巢的卵泡发育和优势卵泡的形成[20]，主要通过自分泌或旁分泌的方式来参与卵巢颗粒细胞中雌激素与孕激素的分泌过程并产生影响［21］。研究显示，脂联素对卵巢中E2和P4的分泌具有一定的调控作用，还可通过影响胰岛素导致胰岛素抵抗，对女性生育功能不利。
研究表明，脂联素基因rs1501299位点多态性存在人群差异。其中，rs1501299G等位基因与低血清脂联素水平和胰岛素抵抗相关，可能增加2型糖尿病风险，在亚洲人群中关联性较强，欧洲人群中部分研究未发现显著关联；G等位基因还可能通过降低脂联素水平和促进炎症反应与冠状动脉粥样硬化风险增加相关。据报道，G等位基因携带者心肌梗死风险升高[27]。rs1501299 T等位基因则可能与更高水平的脂联素和更低的体脂率相关，对肥胖具有保护作用。由于低脂联素水平与肥胖、糖尿病、心血管疾病和癌症相关，补充脂联素或激活其受体（如AdipoR1/R2）可能成为治疗靶点。然而，其多聚体形式的生物学差异、受体下游信号通路的调控机制仍需深入探索。
先前的多项研究报道指出，脂联素基因遗传多态性和和生殖系统疾病如多囊卵巢综合征的易感性有关。在中国人群中rs17300539的基因型频率在超重PCOS和瘦PCOS患者之间有显着差异，SNPrs1501299、SNP rs17300539与PCOS之间也发现显著正相关。本研究对广西壮族卵巢早衰患者和健康体检人员进行脂联素基因检测，对比脂联素rs17300539、rs1501299两个位点基因多态性，测序结果显示，rs1501299位点测序出现G/G、G/T、T/T 三种基因型；疾病组与对照组rs1501299 G/T和T/T基因型频率以及T等位基因频率比较，P值均大于0.05，差异无统计学意义，表明脂联素基因rs1501299位点多态性与卵巢早衰疾病的风险无相关性。类似的，有学者研究脂联素基因两个位点SmaI和BsmI与汉族人群卵巢功早衰的遗传易感性，结果无明显差异［22］。
综上，本研究揭示了脂联素rs17300539和rs1501299基因位点与卵巢早衰的相关性。虽然我们的研究表明脂联素与卵巢早衰没有明显相关性，但该结果可能因样本量少或未分层分析（如年龄、BMI）等因素而局限。未来仍需更大样本量的研究及跨学科合作进一步明确脂联素在卵巢早衰中的潜在作用。
参考文献
[1] Kim HK, Kim TJ. Current Status and Future Prospects of Stem Cell Therapy for Infertile Patients with Premature Ovarian Insufficiency. Biomolecules. 2024;14(2):242.
[2] 谭晨蕾, 李琰华. 脂肪细胞因子在卵巢衰老中的作用[J]. 中华全科医学, 2024, 22(4): 661-664.
[3] El Amrousy D, El-Afify D, Salah S. Insulin resistance, leptin and adiponectin in lean and hypothyroid children and adolescents with obesity. BMC Pediatr. 2022;22(1):245.
[4] Kadowaki T, Yamauchi T. Adiponectin and adiponectin receptors. Endocr Rev. 2005;26(3):439-451.
[5] Yamauchi T, Kamon J, Waki H, et al. The fat-derived hormone adiponectin reverses insulin resistance associated with both lipoatrophy and obesity. Nat Med. 2001;7(8):941-946.
[6] Zhang C, Yang J, Jennings LK. Leukocyte-derived myeloperoxidase amplifies high-glucose--induced endothelial dysfunction through interaction with high-glucose--stimulated, vascular non--leukocyte-derived reactive oxygen species. Diabetes. 2004;53(11):2950-2959.
[7] Scott FL, Hirst CE, Sun J, et al. The intracellular serpin proteinase inhibitor 6 is expressed in monocytes and granulocytes and is a potent inhibitor of the azurophilic granule protease, cathepsin G. Blood. 1999;93(6):2089-2097.
[8] Okamoto Y, Kihara S, Ouchi N, et al. Adiponectin reduces atherosclerosis in apolipoprotein E-deficient mice. Circulation. 2002;106(22):2767-2770.
[9] Xiao J, Zhang Y, Zhang W, et al. Protective Effects of Adiponectin against Cobalt Chloride-Induced Apoptosis of Smooth Muscle Cells via cAMP/PKA Pathway. Biomed Res Int. 2020;2020:7169348.
[10] Al-Kuraishy HM, Al-Gareeb AI, Alsayegh AA, et al. A Potential Link Between Visceral Obesity and Risk of Alzheimer's Disease. Neurochem Res. 2023;48(3):745-766.
[11] Miyoshi Y, Funahashi T, Kihara S, et al. Association of serum adiponectin levels with breast cancer risk. Clin Cancer Res. 2003;9(15):5699-5704.
[12] Michalakis K, Williams CJ, Mitsiades N, et al. Serum adiponectin concentrations and tissue expression of adiponectin receptors are reduced in patients with prostate cancer: a case control study. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2007;16(2):308-313.
[13] Chen P, Jia R, Liu Y, et al. Progress of Adipokines in the Female Reproductive System: A Focus on Polycystic Ovary Syndrome. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:881684.
[14] Martin LJ. Implications of adiponectin in linking metabolism to testicular function. Endocrine. 2014;46(1):16-28.
[15]吴小燕,崔晓萍,范美玲,等.左归丸治疗卵巢早衰临床及实验研究进展[J].中医学报,2020,35(03):568-572.
[16] Jankowska K. Premature ovarian failure. Prz Menopauzalny. 2017;16(2):51-56.
[17] Tamakoshi K, Yatsuya H, Wada K, et al. The transition to menopause reinforces adiponectin production and its contribution to improvement of insulin-resistant state. Clin Endocrinol (Oxf). 2007;66(1):65-71.
[18] Luo N, Marcelin G, Liu SM, et al. Neuropeptide Y and agouti-related peptide mediate complementary functions of hyperphagia and reduced energy expenditure in leptin receptor deficiency. Endocrinology. 2011;152(3):883-889.
[19] Ma Y, Chen B, Wang H, et al. Prediction of sperm retrieval in men with non-obstructive azoospermia using artificial neural networks: leptin is a good assistant diagnostic marker. Hum Reprod. 2011;26(2):294-298.
[20] Lagaly DV, Aad PY, Grado-Ahuir JA, et al. Role of adiponectin in regulating ovarian theca and granulosa cell function. Mol Cell Endocrinol. 2008;284(1-2):38-45.
[21] Tabandeh MR, Golestani N, Kafi M, et al. Gene expression pattern of adiponectin and adiponectin receptors in dominant and atretic follicles and oocytes screened based on brilliant cresyl blue staining. Anim Reprod Sci. 2012;131(1-2):30-40.
[22] 叶玉琴. Adiponectin、FMR1基因与特发性卵巢早衰的相关性研究[D].南京医科大学,2013.
