한국인 대사증후군에서 Apo E 유전자 다형성에 따른 역콜레스테롤 기전에 관한 연구

Abstract

본 연구는 한국인 대사증후군에 있어 apo E 유전자 다형성에 따른 역콜레스테롤 운반기전에 관한 연구로써 대사증후군의 위험인자들과이 상관성을 분석하고, 대사증후군과 apo E 유전자 다형성에 따른 생화학적 기전에 의한 영향력을 분석함으로써 대사증후군의 예방 및 치료에 기초자료를 제공하고자 하는 것이다. 서울의료원을 내원한 373명을 대상으로 한국인에 맞도록 수정된 대사증후군 진단기준을 이용하여 apo E 유전자형 및 역콜레스테롤운반 기전 관련인자(LCAT, CETP, LPL, apo C-II, apo E)들과 대사증후군의 상관성을 분석하였다. 평균연령이 51.8±12.1세인 대상자들의 대사증후군 유병률은 남자 51.3%, 여자 41.8%이며 평균 46.6%로써 높은 편이었다. 대사증후군에서 연령, 체중, BMI WC, FBS, BP, TG, HbA1c 수준은 높고, HDL-C는 낮았다. 특히 생활습관 중에서 음주의 횟수, 흡연의 유무 및 흡연량이 대사증후군의 유병률을 증가시켰다. 역콜레스테롤운반 기전 관련 인자들과의 관련성 결과로는 대사증후군에서 LCAT, apo C-II와 apo E의 농도가 증가하고 CETP와 LPL 활성이 감소하였다. 또한 대사증후군 진단기준의 위험요인을 많이 가질수록 LCAT은 여자에서 유의적으로 증가하였고, LPL은 남자에서 유의적으로 감소되었으며, apo C-II와 apo E는 남녀 모두에서 증가하였다. LCAT과 CETP의 농도를 tertile로 나누어 대사증후군 진단기준들과의 상관성을 살펴보았을 때, LCAT이 높을수록 허리둘레(여자), 혈압, 공복혈당, 중성지방이 증가하였고, CETP가 높을수록 혈압과 중성지방이 감소하였다. 따라서 LCAT이 높고 CETP가 낮은 대상자들은 TG가 높고 LPL이 낮아져서 결국 대사증후군으로 발병하게 되는 것이다. Apo E 유전자의 genotype에 의한 상대빈도수는 E2/2 0.8%, E3/2 9.4%, E3/3 67.6%이었고, E4/2 1.9%, E4/3 19.3%, E4/4가 1.1%이었다. 대립형 유전자별로 보면 ε2가 6.4%, ε3 81.9%, ε4가 11.7%로 아시아 인종과 유사한 결과를 보였다. Apo E 유전자 다형성에 따른 역콜레스테롤운반 기전 관련인자들의 역할은 정상형인 ε3에서 나타나는 LPL과 TG와 음의 상관성 혹은 CETP와 LDL, LPL, 및 LCAT와의 양의 상관성 경향이 apo E 변이형에서는 나타나지 않았다. 즉 apo E 변이형에서는 역콜레스테롤운반 기전관련 효소들간의 상호대사가 원만히 이루어지지 않은 결과로 체내의 지질대사에 영향을 미치는 것으로 생각된다. 결론적으로 대사증후군에서 나타난 혈중 중성지방증가와 LPL 활성감소 등은 인슐린저항성이 원인으로 예상된다. 더욱이 apo E allele 형태에 따라 대사증후군이 복합적으로 나타날 때는 중성지방의 영향력이 매우 크게 나타났다. 따라서, 향후 apo E allele와 대사증후군 상관성에 관련된 다양한 인자들 즉, 세포전달체계, 아디포카인들 및 염증인자 등의 측면에서 더 많은 연구가 이루어져야 하겠다.|Metabolic syndrome(MetSyn) is a cluster of metabolic abnormalities leading to increased risk for cardiovascular disease and diabetes type 2. In Korea, MetSyn had continuously increased, was by 33.1 % in men, and 26.1% in women over 30years old people according to the data of Korea National Heath and Nutrition Examination Survey(KNHNES) in 2005. To clarify the changes of reverse cholesterol transport(RCT) mechanism according to apolipoprotein E(apo E) polymorphism in Korean MetSyn, 373 subjects recruited from Seoul medical center were studied. Measurements included anthropometrics, blood biochemistries, apo E genotyping, the factors related RCT such as lecithin: cholesterol acyltransferase(LCAT), cholesteryl ester transfer protein(CETP), lipoprotein lipase(LPL), apo C-II and apo E after screening by the modified criteria for Korean MetSyn. The prevalence of MetSyn was 51.3% for men, and 41.8% for women. The mean value of age, body weight, body mass index(BMI), waist circumference(WC), fasting glucose sugar(FBS), blood pressure(BP), Triglycerides(TG), and HbA1c(hemoglobin A1c) were higher but high density lipoprotein(HDL-C) levels were lower in MetSyn(+) group, respectively. In addition, frequencies of drinking, none/current smoking status, and quantity of smoking on the lifestyle habits affected the prevalence of MetSyn. In MetSyn(+) groups, the level of LCAT, apo C-II, and apo E were increased, and the activity of CETP and LPL level were decreased. The increase in number of diagnostic criteria tended to significantly increased with LCAT level in women, and decreased with LPL level in men. Besides apo C-II and apo E were increased in all gender. The mass of LCAT in tertile level showed a positive correlation with WC(in only women), BP, FBS and TG. The mass of CETP in tertile level showed a negative correlation with BP and TG. Consequently, high LCAT and low CETP level resulted in the MetSyn attack being concomitant with high TG and low LPL level. The relative frequencies of apo E genotype were E2/2 : 0.8%, E3/2: 9.4%, E3/3 : 67.6%, E4/2 : 1.9%, E4/3 : 19.3%, E4/4 : 1.1%, and the allele frequencies were ε2 : 6.4%, ε3 : 81.9%, ε4 : 11.7%. The normal type, ε3 allele, showed a negative correlation with LPL and TG, and a positive correlation between CETP and LDL, LPL, LCAT. However, variants(ε2, ε4) were not observed significant correlation each other. These results suggested apo E variants did not properly accomplish the lipid metabolism in RCT system. In conclusion, the increase of TG and decrease of LPL were considered as resulting from insulin resistance. Furthermore, the effect of TG indicated highly in displaying complex of MetSyn on apo E allele types. Further studies are needed to investigate various factors of cell signaling, adipokines, and inflammation related apo E polymorphism and MetSyn.