تغییرات اپی ژنتیک قبل از شروع دیابت قابل شناسایی هستند

10سپتامبر 2020 - تغییرات اپی ژنتیک در جزایر لانگرهانس پانکراس بیماران، چندین سال قبل از تشخیص دیابت نوع 2 (T2D) قابل شناسایی هستند. این تغییرات مسئول فعالیت تغییر یافته ی متیلاسیون ژنهای خاص است که متیلاسیون آنها با افراد سالم تفاوت دارد. در انسان 105 مورد از این تغییرات در سلولهای خونی کشف شدند. این موضوع در مطالعه محققانDZD / DIfE ، در مجله Diabetes منتشر شده است. این یافته ها می تواند به ایجاد مارکرهای تشخیصی برای دیابت نوع 2 کمک کند.

علل مختلفی در ایجاد دیابت نوع 2 نقش دارند. این موارد شامل زمینه ی ژنتیکی، عوامل اپی ژنتیکی و همچنین رژیم غذایی سرشار از چربی و قند، اضافه وزن و عدم انجام ورزش می باشد. به منظور جلوگیری از پیشرفت بیماری متابولیک، شناسایی زودهنگام افراد در معرض خطر بالای ابتلا به بیماریهای متابولیک، مهم است. از آنجایی که توسعه ی دیابت نیز می تواند منجر به اختلالات عملکردی در جزایر لانگرهانس در پانکراس شود، محققان موسسه ی تغذیه انسانی آلمان (DIfE) و مرکز تحقیقات دیابت آلمان (DZD) با همکاری محققان دانشگاه Lund، به بررسی تغییرات اپی ژنتیکی مرتبط با ایجاد دیابت، در جزایر لانگرهانس پرداختند.

پروفسور Annette Schürmann، سخنگوی DZD و رئیس گروه بیولوژی آزمایشگاهی درDIfE ، با توضیح روش این تحقیق ترجمه ای، گفت: هدف ما شناسایی تغییرات اولیه در متیلاسیون DNA و الگوی بیان ژن در جزایر لانگرهانس در موشهایی بود که مستعد ابتلا به دیابت بودند، در مرحله ی دوم ما می خواستیم بدانیم که کدام یک از این موارد در خون انسان قبل از تشخیص دیابت، قابل شناسایی هستند. به همین منظور، موشهای چاق به مدت پنج هفته با رژیم غذایی پرکالری تغذیه شدند و براساس معیارهای خاصی (به عنوان مثال محتوای چربی کبدی) به حیوانات مستعد به دیابت و مقاوم به دیابت تقسیم شدند. متیلاسیون DNA و الگوهای بیان ژن در جزایر لانگرهانس برای هر دو گروه تعیین شد. دکتر Meriem Ouni، نویسنده اول این مقاله گفت: ما توانستیم 497 نامزد مختلف را بر اساس تفاوت در الگوی بیان ژن و متیلاسیون DNA، شناسایی کنیم.

گام بعدی محققان، جستجوی تغییرات اپی ژنتیکی مشابه در سلولهای خونی شرکت کنندگان در مطالعه ی  EPIC-Potsdam(270  مورد کنترل و 270 مورددیابت نوع 2 به طور متوسط ​​3.8 سال قبل از تشخیص)بود. محققان سطوح تغییر یافته ای از متیلاسیون DNA را در 105 ژن در انسانها یافتند که با تشخیص بعدی دیابت مرتبط بودند. بیشتر این تغییرات در جزایر لانگرهانس در بیماران مبتلا به دیابت نوع 2 مشاهده شدند. محققان تصور می كنند كه بیشتر تغییرات در متیلاسیون DNA كه می تواند قبل از تشخیص دیابت، در خون شناسایی شوند، در مراحل بعدی بیماری هنوز در جزایر لانگرهانس وجود دارند.

پرفسور Schürmann، گفت: با این رویکرد تحقیقاتی گسترده و ترجمه ای، ما توانستیم تعدادی از ژنهای جالب را شناسایی کنیم که بیان آنها و متیلاسیون تغییر یافته ی DNA در این ژنها با تشخیص بعدی دیابت ارتباط دارد. در انسان ، 105 تفاوت در چند سال قبل از تشخیص دیابت در سلول های خونی قابل شناسایی است. این موضوع، امکان استفاده از برخی از این تغییرات را به عنوان نشانگرهای تشخیصی برای دیابت نوع 2 در آینده فراهم می کند.

در مرحله بعدی، محققان می خواهند تاثیر رژیم های غذایی یا داروهای خاص را بر اصلاح الگوهای نامطلوب متیلاسیونDNA ، بررسی کنند. آنها همچنین می خواهند بدانند که نشانگرهای شناسایی شده در انواع مختلف دیابت به هم متفاوت هستند یا خیر.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2020-09-epigenetic-onset-diabetes.html