Diabetologia：一项全基因组交叉性状分析确定了2型糖尿病和血糖性状与多囊卵巢综合征的共有位点和因果关系

背景：多囊卵巢综合征(PCOS)是影响育龄妇女的最常见的内分泌疾病。超过一半的PCOS女性患者存在代谢共病，包括肥胖和胰岛素抵抗，而PCOS女性患者患二型糖尿病的风险更高，这凸显了监测葡萄糖代谢对于预防和管理PCOS的重要性。指南一致建议对PCOS妇女进行二型糖尿病筛查；然而，一个关键的问题是筛查应该提供给所有的病人还是只针对那些超重或肥胖的人。尽管PCOS的胰岛素抵抗和二型糖尿病通常被认为是由身体质量指数引起的，但两项大型系统综述和荟萃分析表明其影响独立于身体质量指数。这些不确定的发现对优化临床实践提出了挑战；然而，由于传统流行病学调查的观察性质，这些研究存在方法上的局限性。使用先进的研究设计和无根据的遗传关联估计可以克服这些限制，并为潜在的生物学提供新的见解，这可能有助于临床决策。

两种性状之间的观察关联通常表明共享的环境暴露和共享的遗传成分，因为遗传变异要么对两种性状具有独立的影响(水平多效性或多效性)，要么通过它们对另一种性状的影响来影响一种性状(垂直多效性或因果性)。这种共享的遗传成分可以用一种叫做全基因组交叉性状分析的新设计来分析。据我们所知，尚未进行此类分析来全面调查PCOS与其主要共存疾病、异常血糖代谢和二型糖尿病之间的关系，同时考虑到身体质量指数。

目的：在目前的研究中，我们旨在通过进行全面的遗传分析，利用迄今为止最大的全基因组关联研究(GWAS)对每个特征的汇总统计，调查二型糖尿病、血糖性状和独立于身体质量指数的PCOS之间的共享遗传贡献。我们研究了二型糖尿病，二型糖尿病校正身体质量指数(T2DMadjBMI) ，空腹血糖，空腹胰岛素，口服葡萄糖刺激后2h血糖(分别校正身体质量指数:FGadjBMI，FIadjBMI和2hGluadjBMI)和HbA1c 在欧洲血统人群PCOS 发病中的作用。

方法:使用迄今为止最大的全基因组关联研究的汇总统计数据，这些研究针对二型糖尿病、二型糖尿病、身体质量指数(T2DMadjBMI)、空腹血糖、空腹胰岛素、口服葡萄糖后2h血糖(全部针对身体质量指数)、HbA1c和PCOS进行了调整，所有研究均在欧洲血统人群中进行。我们量化了整体和局部的遗传相关性，确定了多效性位点和表达-性状关联，并对性状进行了因果推断。

结果：二型糖尿病和PCOS总体上呈正相关，主要受身体质量指数的影响(rg=0.31，p = 1.63×10–8)，但与身体质量指数无关(T2DMadjBMI–PCOS:rg = 0.12，p=0.03)。确定了16个影响二型糖尿病、血糖性状和PCOS的多效性基因座，提示了独立于身体质量指数的关联机制。针对心血管、外分泌/内分泌和消化系统的靶向组织，发现了二型糖尿病/T2DMadjBMI和PCOS的两个共享表达-性状关联。一个假定的因果关系的空腹胰岛素调整身体质量指数和二型糖尿病PCOS被证明。

表1二型糖尿病/血糖性状和PCOS之间的全基因组遗传相关性

表2二型糖尿病/血糖性状和PCOS的交叉性状荟萃分析

表3使用跨48个GTEx组织的基因表达从TWAS中鉴定的二型糖尿病/血糖性状和PCOS之间共有的重要基因

图1遗传预测的二型糖尿病和血糖性状对PCOS的因果效应估计。方框表示因果效应的点估计，误差线表示95%的置信区间。IVW方法用于初步分析，MR-Egger和加权中值方法用于敏感性分析。PCOS的or值根据log OR值的每单位增加或二型糖尿病值的每单位增加和血糖特征的每单位增加而定。二型糖尿病T2DM

结论：我们发现了二型糖尿病、血糖特征和PCOS的潜在遗传联系，由生物多效性和因果中介驱动，其中一些独立于身体质量指数。我们的研究结果强调了控制空腹胰岛素水平以降低PCOS风险的重要性，以及对所有PCOS妇女进行二型糖尿病筛查和长期监测的重要性，不考虑身体质量指数。

原文出处： Liu Q,  Tang B,  Zhu Z,et al.A genome-wide cross-trait analysis identifies shared loci and causal relationships of type 2 diabetes and glycaemic traits with polycystic ovary syndrome.Diabetologia 2022 Jun 30