Использование генетики человека для выявления фундаментальных процессов, связанных с диабетом 2 типа

Исследователи из Оксфордского и Ливерпульского университетов определили генетические маркеры, которые можно использовать для определения риска развития диабета 2 типа. Их работа опубликована в Nature Genetics сегодня.

Диабет 2 типа является одной из основных причин заболеваний и смерти во всем мире, при этом темпы заболеваемости растут, несмотря на нынешние подходы к профилактике. У многих из пострадавших разовьются осложнения диабета, такие как почечная недостаточность и слепота, так как современные методы лечения могут сделать лишь очень многое. Разработка новых подходов к профилактике и лечению заболеваний, вероятно, будет зависеть от лучшего понимания генов, белков и процессов, которые в случае нарушения приводят к диабету.

Исследователи из Оксфорда и Ливерпуля работали с коллегами из 17 стран над устранением этого недостатка в нашем понимании диабета.

Исследование сначала включало анализ крупномасштабных генетических данных от более чем 200 000 человек, четверть из которых страдали диабетом. Анализ был сосредоточен на 39 областях генома, которые ранее были выделены как важные для риска диабета 2 типа. Обратив внимание на конкретные изменения последовательности ДНК, которые, скорее всего, были связаны с этим риском, исследователи продолжили определение того, что было “ особенным ” в этих вариантах. Они смогли найти сильный сигнал для позиций в геноме, которые взаимодействуют с регуляторным белком, называемым FOXA2, который играет важную роль в переключении экспрессии генов.

Старший исследователь Wellcome Trust профессор Марк Маккарти из Оксфордского университета сказал: «Для большинства участков генома, связанных с диабетом 2 типа, неясно, как генетические варианты влияют на риск заболевания. Приблизившись ко многим конкретным генетическим изменениям, влияющим на риск диабета, мы впервые сможем обнаруживать сигналы, указывающие на молекулы, которые играют ключевую роль в развитии диабета 2 типа.’

В одной из этих областей, рядом с геном MTNR1B (который кодирует один из рецепторов циркадного гормона, мелатонина), можно было сузить список возможных причинных участков до одного варианта. Затем исследователи смогли реконструировать весь механизм действия, ведущий от этого варианта к изменениям экспрессии рецептора мелатонина в инсулин-продуцирующих клетках поджелудочной железы.

Первый автор Кайл Голтон сказал: «Мы смогли идентифицировать конкретные сигнатуры вариантов ДНК, которые влияют на индивидуальный риск диабета 2 типа: это важный шаг вперед в нашей способности связать генетические данные с молекулярными событиями в ключевых органах и понять суть вовлеченные биологические процессы.’

Старший научный сотрудник Wellcome Trust профессор Эндрю Моррис из Ливерпульского университета сказал: «Наше исследование демонстрирует, как локализация вероятных причинных вариантов и оценка их вероятного воздействия на ткани, связанные с заболеванием, могут способствовать нашему пониманию биологических процессов, лежащих в основе диабета 2 типа и других заболеваний. сложные заболевания человека, открывающие многообещающие возможности для использования в клинической практике.’