2مارس 2022- دیابت جوانان بارز شده در بلوغ(MODY) ، یک بیماری ناشی از جهش های تک ژنی است. ژن‌هایی که معمولاً تحت تأثیر MODY قرار می‌گیرند در توسعه و عملکرد سلول‌های بتا نقش دارند و سلولهای بتا برای حفظ تعادل انسولین و گلوکاگون در بدن بسیار مهم هستند. MODY در بزرگسالان جوان زیر 25 سال بروز می کند و ویژگی های بسیار متنوعی را نشان می دهد، به طوری که برخی از بیماران نیاز به استفاده از رژیم غذایی و دارو و برخی دیگر نیاز به تزریق انسولین برای مدیریت بیماری خود دارند.

مقاله جدیدی که توسط دکترAna-Maria Cujba و دکتر Mario Alvarez-Fallas نوشته شده است، حاصل تحقیقات انجام شده در آزمایشگاه دکتر Rocio Sancho، است و نشان می دهد که چگونه شایع ترین جهش MODY3 در ژنHNF1A (فاکتور هسته ای هپاتوسیت 1A) می تواند باعث دیابت شود. محققان مجذوب ویژگی‌های متنوع MODY در بیمارانی با جهش ژنتیکی یکسان، حتی در یک خانواده شدند.

آنها در ظرفی سلول های بنیادی پرتوان القایی انسان (iPSCs) را از بیماران MODY3 به دودمان سلول های بتا در شرایط آزمایشگاهی متمایز کردند. آنها ارگانوئیدهای پانکراس (مینی اندام ساده و میکروسکوپی) را از  iPSCهای افراد سالم و بیماران مبتلا به MODY3 به دست آوردند تا تأثیر این جهش را بر رشد و عملکرد سلول های بتا درک کنند. محققان دریافتند که جهش MODY3 منجر به تشکیل پروتئین HNF1A کوتاه‌تر می‌شود که اتصال به خود و HNF1B را مختل می‌کند، بنابراین بیان ژن‌های مهم برای رشد سلول‌های بتا را کاهش می‌دهد. به نوبه خود، این منجر به نقص رشدی در لاین­های سلولی  MODY3، با کاهش تشکیل پیش سازهای عملکردی پانکراس و سلول های بتا در شرایط آزمایشگاهی شد.

دکتر سانچو می گوید: اگرچه مدل‌های موشی و مدل‌های حذف ژن برای کشف ژن‌های دخیل در دیابت تک ژنی و درک جنبه‌های کلی این اختلال نقش داشته است، مطالعه ما بر اهمیت استفاده از جهش‌های خاص بیمار در ارتباط با مدل‌های پانکراس مشتق از iPSC انسانی، برای رمزگشایی بیشتر از جنبه های ظریف و ناشناخته ی بیماری تاکید می‌کند.

تنوع فنوتیپ‌های مشاهده‌شده در لاین‌های سلولی بیماران MODY3 مورد استفاده در این مطالعه، نشان می‌دهد که این جهش می‌تواند اثرات خفیف‌تر یا شدیدتری بسته به زمینه ژنتیکی و سایر عوامل بالینی داشته باشد و به محققان کمک می‌کند تا تنوع پاسخ‌ها به بیماری MODY3 را بهتر درک کنند.

دکتر کوجبا، گفت: ما یک مدل ارگانوئیدی پیش ساز پانکراس انسانی در شرایط آزمایشگاهی ساختیم که تأثیر جهش MODY3 را در مراحل اولیه و اواخر رشد پانکراس نشان داد. بنابراین، ما معتقدیم که مدل ارگانوئیدی ما می تواند توسط جامعه علمی برای درک سایر زیرشاخه های دیابت مونوژنیک و دیابت پلی ژنیک مورد استفاده قرار گیرد.

این تحقیق در Cell Reports منتشر شد.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2022-03-unravels-disease-mechanism-monogenic-diabetes.html