劉艷環(huán) 韓盛祥 高春愛 髙靜宜 李鳳婷 李中軍 趙永軍 劉 佳
(山東理工大學(xué)體育學(xué)院,山東 淄博 255049)
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超重男性老年人肥胖相關(guān)基因(FTO)rs9939609基因變異與運(yùn)動減肥敏感性的關(guān)系
劉艷環(huán) 韓盛祥 高春愛 髙靜宜 李鳳婷 李中軍 趙永軍 劉 佳
(山東理工大學(xué)體育學(xué)院,山東 淄博 255049)
目的 研究有氧運(yùn)動對肥胖相關(guān)基因(FTOrs)9939609基因變異與運(yùn)動減肥敏感性的相關(guān)性。方法 以超重204例男性老年人為受試對象,測定他們FTOrs9939609基因變異,從中選取20例基因型為TT型和20例TA+AA型(其中AA型4例,TA型16例)受試者參與18 w健步走訓(xùn)練,分別測定體重、體重指數(shù)(BMI)、腰圍、臀圍、腰臀比(WHR)、體脂百分比、脂肪重量和肌肉重量。結(jié)果 無論是運(yùn)動前還是運(yùn)動后,TA+AA基因型受試者腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量顯著高于TT基因型受試者,而肌肉重量TT基因型顯著高于TA+AA基因型,體重、BMI和臀圍未見顯著差異(P>0.05);在同基因型中,有氧運(yùn)動顯著降低體重、BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量,而臀圍和肌肉重量未見顯著差異(P>0.05);運(yùn)動前后TA+AA基因型BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量之間的差值均顯著高于TT基因型運(yùn)動前后的差值,而體重、臀圍和肌肉重量前后差值未見顯著差異(P>0.05)。結(jié)論 健步走對TT和TA+AA兩種基因型超重男性老年人在改善身體成分方面均具有明顯效果,但是對含有A等位基因的個體效果更加顯著。
肥胖相關(guān)基因基因多態(tài)性;運(yùn)動減肥;男性老年人;敏感性
肥胖的形成受多種因素的影響,如遺傳因素、環(huán)境因素和行為因素等,其中遺傳因素在肥胖發(fā)生及發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用〔1〕。與肥胖相關(guān)的基因眾多,幾乎涉及每一條染色體〔2〕。最近發(fā)現(xiàn)的一個肥胖相關(guān)基因(FTO)受到學(xué)者的高度關(guān)注〔3〕,F(xiàn)TO基因多態(tài)性與肥胖關(guān)系研究較多,其中rs9939609位點(diǎn)的單核苷酸多態(tài)性(SNP)變異更是熱點(diǎn)〔4〕。有研究表明身體活動與FTO基因變異和肥胖關(guān)系密切〔5〕,但這些研究因不同人群采用的運(yùn)動方式、運(yùn)動強(qiáng)度、運(yùn)動時間等的差異,結(jié)果也不盡相同。為避免這種差異對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,本研究擬以健步走為統(tǒng)一運(yùn)動方式,研究超重男性老年人FTO基因rs9939609位點(diǎn)變異與運(yùn)動干預(yù)減重的敏感性。
1.1 一般資料 選取204例男性老年人研究對象,以體重指數(shù)(BMI)作為評價超重指標(biāo),BMI標(biāo)準(zhǔn)確定為24 kg/m2 1.2 研究方法 1.2.1 飲食 受試者基本保持原來的飲食習(xí)慣。 1.2.2 運(yùn)動方式及時間 在204例中選取40例受試者,根據(jù)基因型類型分成兩組,一組為TT基因型組(20例),另一組為TA+AA基因型組(20例),其中TA+AA基因型組中AA基因型4例,TA基因型16例。采用健步走的運(yùn)動方式。在正式實(shí)施前進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練5 d。運(yùn)動時間為每次訓(xùn)練50 min,步速約為120步/min(或運(yùn)動距離為4~5 km),每周3次,共用18 w完成。在實(shí)驗(yàn)的過程中,TT基因型組1例因不能堅(jiān)持而退出實(shí)驗(yàn)。 1.2.3 體格檢查及身體成分測定 由培訓(xùn)后的測試者以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)測量受試者的身高、體重、腰圍、臀圍,計(jì)算腰臀比(WHR)和BMI。以韓國產(chǎn)杰文(Jawon)生產(chǎn)的Olmpaia 3.5型身體成分分析儀測定受試者身體成分,主要包括體脂百分比、脂肪重量和肌肉重量。 1.2.4 FTO基因rs9939609多態(tài)性檢測 取外周靜脈血,用大連寶生物工程有限公司DNA提取試劑盒提取細(xì)胞核總DNA,用TaqMan 熒光探針分析FTO基因rs9939609位點(diǎn)單核苷酸基因多態(tài)性。參照文獻(xiàn)〔7〕測定基因多態(tài)性。 1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。 2.1 肥胖男性老年人FTO基因rs9939609多態(tài)位點(diǎn)頻率分布 肥胖男性老年人FTO rs9939609多態(tài)性位點(diǎn)共檢出TT、TA、AA 3種基因型,分別為TT基因型154例(75.49%)、TA基因型45例(22.06%)、AA基因型5例(2.45%),A等位基因頻率為13.48%,T等位基因頻率為86.52%。由于AA基因型數(shù)量較少,因此與TA基因型合并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 2.2 FTO基因rs9939609不同基因型及運(yùn)動前后相關(guān)指標(biāo)比較 運(yùn)動前:腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量TA+AA型顯著高于TT型(P<0.05),肌肉重量TT型顯著高于TA+AA型(P<0.05),體重、BMI和臀圍未見顯著差異(P>0.05);運(yùn)動后:腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量TA+AA型顯著高于TT型(P<0.05),肌肉重量TT型顯著高于TA+AA型(P<0.05),體重、BMI和臀圍無顯著性差異(P>0.05)。TT基因型運(yùn)動后體重、BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量均顯著低于運(yùn)動前(P<0.05),而臀圍和肌肉重量未見顯著差異(P>0.05);TA+AA型:運(yùn)動后體重、BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量均顯著低于運(yùn)動前(P<0.05),而臀圍和肌肉重量無顯著差異(P>0.05)。見表1。 2.3 TT基因型與TA+AA基因型各指標(biāo)運(yùn)動前后差值間的比較 見表2。TA+AA基因型BMI、腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量運(yùn)動前后之間的差值均顯著高于TT基因型運(yùn)動前后的差值(P<0.05),而體重、臀圍和肌肉重量運(yùn)動前后差值兩種基因型間無顯著差異(P>0.05)。 表1 運(yùn)動前后FTOrs9939609不同基因型之間肥胖相關(guān)指標(biāo)變化 與運(yùn)動前TT型基因比較:1)P<0.05;與運(yùn)動后TT型比較:2)P<0.05 表2 同一基因型運(yùn)動前后各指標(biāo)差值變化±s,n=20) 與TT型比較:1)P<0.05,2)P<0.01,3)P<0.001 肥胖已成為世界性的公共衛(wèi)生問題,盡管引起肥胖的因素眾多,但目前較為一致的認(rèn)識是環(huán)境因素和遺傳因素相互作用的結(jié)果〔8〕。在眾多的與肥胖有關(guān)的基因中,F(xiàn)TO基因目前備受關(guān)注。Li等〔9〕以上海和北京50~70歲的中老年人群為受試對象,其中男性1 423例,女性1 787例,通過對FTO基因rs8050136、rs9939609和rs9930506三個多態(tài)位點(diǎn)進(jìn)行分析,結(jié)果表明:FTO基因多態(tài)性與肥胖、超重、腰圍和體脂百分比均無顯著性相關(guān)關(guān)系。本研究也發(fā)現(xiàn),超重男性老年人FTO基因rs9939609位點(diǎn)變異中,TT基因型和TA+AA基因型間體重、BMI和臀圍未見顯著性差異,這與Li等〔9〕研究一致,而腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量TA+AA型顯著高于TT型,即使經(jīng)過18 w的有氧運(yùn)動后,AT+AA型腰圍、WHR、體脂百分比和脂肪重量依然顯著高于TT型,這與Li等〔9〕的研究結(jié)果不同。本研究說明TT基因型與TA+AA基因型個體在脂肪分布和身體成分上存在差異,TA+AA型個體腹部脂肪分布更多,脂肪含量更高,瘦體重更低,這說明含有A等位基因的個體更容易導(dǎo)致脂肪堆積,更容易出現(xiàn)腹部肥胖。FTO基因多態(tài)性與運(yùn)動和肥胖的關(guān)系非常密切,Kilpelainen等〔5〕通過Meta分析了45項(xiàng)成年人(n=218 166)和9項(xiàng)兒童與青少年(n=19 268)的研究,這些研究均涉及rs9939609基因位點(diǎn)變異,這些人群中有25%的成年人和13%的兒童和青少年未參與運(yùn)動,在成年人群中,rs9939609多態(tài)位點(diǎn)中含有A型等位基因的人群其肥胖趨勢增加了1.23倍,而運(yùn)動能夠顯著降低這種肥胖趨勢,而且在含有A型等位基因的運(yùn)動人群比不運(yùn)動人群更易肥胖。在經(jīng)過Meta分析所涉及的這些研究中,均以問卷調(diào)查的形式獲取的運(yùn)動信息,因此,運(yùn)動受試者其運(yùn)動的強(qiáng)度、運(yùn)動量、運(yùn)動方式等均不統(tǒng)一。本研究采用統(tǒng)一的運(yùn)動方式,保證了運(yùn)動量和運(yùn)動強(qiáng)度的一致性,具有更強(qiáng)的科學(xué)性和合理性。本研究說明快步走這種減肥方式只是增加了脂肪代謝,而對于肌肉重量的增加效果有限,這也提示在運(yùn)動減肥時為了達(dá)到更為理想的效果,應(yīng)將有氧運(yùn)動與肌肉力量練習(xí)相結(jié)合,且運(yùn)動對含有A等位基因的個體減脂肪的效果更為明顯,也提示我們在將來制定運(yùn)動減肥處方時應(yīng)該考慮基因型。研究結(jié)果也提示我們A等位基因盡管是肥胖危險基因,但含有此基因的個體對運(yùn)動改善身體成分,減少體內(nèi)脂肪更為敏感。含有A型等位基因的個體對飲食行為選擇和攝入熱量有更明顯的影響〔10,11〕。綜合本研究及其他研究成果,即使含有A等位基因個體在飲食結(jié)構(gòu)和飲食量方面存在著肥胖的危險因素,但如果堅(jiān)持適當(dāng)?shù)?、合理的運(yùn)動則能有效抵消A等位基因帶來的肥胖風(fēng)險。 1 Fabsitz RR,Carmelli D,Hewitt JK.Evidence for independent genetic influences on obesity in middle age〔J〕.Int J Obes Relat Metab Disord,1992;16(9):657-66. 2 Rankinen T,Zuberi A,Chagnon YC,etal.The human obesity gene 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3 討 論