ابزارهای ژنتیکی به شناسایی یک مقصر سلولی برای دیابت نوع 1 کمک کرد
19مه 2021- با نقشه برداری از ریشه های ژنتیکی دیابت نوع 1، محققان دانشکده پزشکی دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو، نقش علیتی پیش بینی کننده ای را برای انواع خاصی از سلول ها در دیابت نوع 1 شناسایی کردند.
یافته های این تحقیق بطور آنلایندر مجله ی Nature منتشر شد.
دیابت نوع 1 یک بیماری خود ایمنی پیچیده است که با اختلال و از دست دادن سلولهای بتا(تولید کننده انسولین) در لوزالمعده ایجاد می شود و متعاقب آن افزایش قند خون (هایپرگلایسمی) رخ می دهد که سبب آسیب به بخشهای مختلف بدن شده و می تواند به مشکلات جدی دیگری برای سلامتی مانند بیماری قلبی و مشکلات بینایی منجر شود. شیوع دیابت نوع 1 کمتر از دیابت نوع 2 است، اما شیوع آن در حال افزایش می باشد. در حال حاضر بجز کنترل و مدیریت این بیماری، هیچ درمان قطعی برای آن وجود ندارد.
مکانیسم های دیابت نوع 1، از جمله چگونگی بروز خود ایمنی، به خوبی درک نشده اند. از آنجایی که این بیماری یک مولفه ی ژنتیکی قوی دارد، در سال های اخیر مطالعات متعدد ژنتیکی به روش هم خوانی سراسر ژنوم (GWAS) در این زمینه انجام شده است که در آن محققان کل ژنوم افراد مبتلا به دیابت نوع 1 را با افراد طبیعی مقایسه کردند تا تفاوت احتمالی در کدهای ژنتیکی این افراد را که ممکن است با این بیماری مرتبط باشد، پیدا کنند.
در مورد دیابت نوع 1، واریته های ژنتیکی شناخته شده که خطر این بیماری را افزایش می دهند، تا حد زیادی در مناطق غیر کد کننده ی ژنوم پیدا شده اند. نویسنده ارشد این مقاله، پرفسورKyle Gaulton ، استادیار بخش اطفال در دانشکده پزشکیUC San Diego ، و همکارانش داده های GWAS را با نقشه های اپی ژنومیک سلول های موجود در خون محیطی و پانکراس ادغام کردند. نقشه برداری اپی ژنومی جزئیاتی در مورد نحوه و زمان روشن و خاموش شدن ژن ها را در سلول ها نشان می دهد، بنابراین تولید پروتئین های حیاتی برای عملکردهای خاص سلولی مشخص می شود.
به طور خاص، محققان بزرگترین مطالعه ی GWAS را که تا به امروز در زمینه ی دیابت نوع 1 انجام شده است، برنامه ریزی کردند و در آن 520580 نمونه ی ژنومی را تجزیه و تحلیل کردند که در نهایت 69 سیگنال ارتباطی جدید را شناسایی نمودند. آنها سپس نقشه ی 448142 عنصر تنظیم کننده ی سیس(توالیDNA غیر کد کننده در ژن یا نزدیک آن) را در لوزالمعده و انواع سلولهای خون محیطی تعیین کردند.
پرفسور گولتون گفت: با تلفیق این دو روش، ما توانستیم عملکردهای خاص مربوط به هر نوع سلول را در واریته های بیماری شناسایی كرده و نقش علیتی پیش بینی كننده ای را برای سلول های برون ریز لوزالمعده در دیابت نوع 1 كشف كنیم، سپس این اطلاعات را در آزمایشات خود تأیید نمودیم.
سلولهای برون ریز پانکراس مسئول تولید و ترشح آنزیمهایی به روده کوچک هستند، جایی که به هضم غذا کمک می کنند.
دکتر مایک سندر، استاد گروه های کودکان و داروهای سلولی و مولکولی در دانشکده پزشکی UC سن دیگو و مدیر مرکز تحقیقات دیابت کودکان، گفت: این یافته ها جهش بزرگی در درک دلایل دیابت نوع 1 ارائه داد بهمین دلیل می توان این تحقیق را "یک مطالعه ی برجسته" دانست.
او افزود: این مطالعه نشان داد که اختلال در عملکرد سلولهای اگزوکرین لوزالمعده ممکن است یکی از عوامل اصلی ایجاد بیماری دیابت نوع 1 باشد. این مطالعه یک نقشه ی راه ژنتیکی را ارائه می دهد که از طریق آن می توانیم تعیین کنیم کدام ژن های برون ریز احتمالا در بیماری زایی دیابت نوع 1 نقش دارند.
منبع:
https://medicalxpress.com/news/2021-05-genetic-tools-cellular-culprit-diabetes.html