Cukrzyca typu 2: pięć genetycznych „klastrów” może wyjaśniać ewolucję
Obecnie istnieje jedno standardowe podejście terapeutyczne do cukrzycy typu 2, pomimo faktu, że stan ten rozwija się w różny sposób u różnych osób. Niedawne badanie mapujące dane genetyczne dla tego schorzenia może prowadzić do bardziej spersonalizowanej strategii.
Zespoły z Massachusetts Institute of Technology i Harvard University - a także z innych czołowych instytucji badawczych w Cambridge w stanie Massachusetts - pracowały nad znalezieniem dobrego sposobu oceny, które zakresy czynników najprawdopodobniej determinują rozwój cukrzycy typu 2 u osoba.
„Podczas leczenia cukrzycy typu 2”, mówi starszy autor badania, Jose Florez, „mamy kilkanaście leków, których możemy użyć, ale po rozpoczęciu komuś standardowego algorytmu jest to przede wszystkim metoda prób i błędów”.
„Potrzebujemy”, kontynuuje, „bardziej szczegółowego podejścia, które dotyczy wielu różnych procesów molekularnych prowadzących do wysokiego poziomu cukru we krwi”.
Niedawne prace naukowców doprowadziły do zidentyfikowania pięciu grup wariantów genetycznych, które mogą wpływać na różne podtypy cukrzycy typu 2. Te odkrycia pojawiają się teraz w czasopiśmie PLOS Medicine.
Dokładniejsza „mapa” genetyczna
W cukrzycy nasz organizm nie jest w stanie regulować poziomu cukru we krwi, głównie z powodu problemów z wydzielaniem lub stosowaniem insuliny, hormonu wytwarzanego przez komórki beta trzustki.
Dwa najpowszechniej rozpoznawane podtypy cukrzycy typu 2 to te, których przyczyną jest insulinooporność (w której organizm nie przetwarza insuliny prawidłowo) i niedobór insuliny (w którym trzustka po prostu nie wytwarza wystarczającej ilości insuliny).
Badania opublikowane wiosną tego roku Nazwa naukowego czasopisma medycznegojednak argumentował, że istnieje kilka podtypów cukrzycy typu 2, skupiających się na wpływie takich czynników, jak wskaźnik masy ciała (BMI), insulinooporność oraz funkcjonowanie komórek beta trzustki.
Jednak zespół odpowiedzialny za nowe badanie twierdzi, że czynniki te mogą zmieniać się przez całe życie danej osoby i wraz z postępem choroby.
Twierdzą, że bardziej wiarygodnym sposobem określenia, które istotne czynniki odgrywają ważniejszą rolę w progresji choroby u każdej osoby, jest przyjrzenie się jej genetycznemu składowi.
W ten sposób zidentyfikowali pięć „miękkich klastrów” zmienności genetycznej pogrupowanych na podstawie mechanizmów związanych z cukrzycą, na które wpływają, takich jak obecność wysokich poziomów trójglicerydów.
Klastry miękkie są tak nazywane, ponieważ biorą pod uwagę fakt, że jedna zmienność genetyczna może jednocześnie wpływać na więcej niż jedną cechę, a to, jak twierdzą naukowcy, jest znacznie bardziej praktyczną strukturą niż podejście „twardego klastra”, które nie pozwala na takie nakładanie się.
„Metoda miękkich klastrów”, zauważa współautorka badania Miriam Udler, „jest lepsza do badania złożonych chorób, w których miejsca genetyczne związane z chorobą mogą regulować nie tylko jeden gen lub proces, ale kilka”.
Rozwój napędzany jednym mechanizmem
Z pięciu zidentyfikowanych przez zespół klastrów genetycznych dwa są powiązane z nieprawidłowym funkcjonowaniem komórek beta, chociaż każdy z nich w różnym stopniu oddziałuje na proinsulinę - prekursor insuliny.
Pozostałe skupiska są powiązane z opornością na insulinę. Jednak w jednym z nich pośredniczy otyłość, w drugim lipodystrofia (nieprawidłowa dystrybucja tłuszczów w całym organizmie), a w trzecim nieprawidłowy metabolizm tłuszczów w wątrobie.
Florez i współpracownicy zweryfikowali te ustalenia, analizując odpowiednie dane zebrane za pośrednictwem konsorcjum Mapowania Epigenomiki Narodowego Instytutu Zdrowia (NIH), publicznej bazy danych dostępnej dla naukowców.
Naukowcy przyjrzeli się również informacjom zebranym od czterech różnych grup osób, u których zdiagnozowano cukrzycę typu 2, obliczając ocenę ryzyka genetycznego każdej z pięciu grup odmian genetycznych.
Prawie jedna trzecia wszystkich uczestników uzyskała wysokie oceny tylko dla jednej grupy, co również sugeruje, że u większości ludzi pojedynczy mechanizm może sprzyjać cukrzycy typu 2.
„Klastry z naszego badania wydają się podsumowywać to, co obserwujemy w praktyce klinicznej”, mówi Florez, dodając: „Teraz musimy ustalić, czy te skupiska przekładają się na różnice w progresji choroby, powikłaniach i odpowiedzi na leczenie”.
Autorzy badania twierdzą również, że przedstawiają najbardziej szczegółowy przegląd czynników genetycznych leżących u podstaw rozwoju cukrzycy typu 2 u różnych osób.
„To badanie dało nam jak dotąd najbardziej wszechstronny pogląd na szlaki genetyczne leżące u podstaw powszechnej choroby, która, jeśli nie jest odpowiednio leczona, może prowadzić do wyniszczających komplikacji” - mówi Udler.
Zwraca również uwagę, że metody zastosowane w ostatnich badaniach „mogą pomóc naukowcom w podjęciu kroków w kierunku medycyny precyzyjnej również w przypadku innych chorób”.
