14ژوئن 2024 - قبلاً کشف شده بود که یک تغییر در ژنPAX4 ، به طور خاص مردم آسیای شرقی را مستعد ابتلا به دیابت نوع 2 (T2D) می کند و خطر ابتلا به دیابت را در این افراد تا 1.8 برابر افزایش می دهد. یک مطالعه جدید که اکنون در ژورنال Nature Communications منتشر شده است، برای اولین بار نشان داد که چگونه یک واریانت از ژن PAX4 خاص آسیای شرقی، به نام R192H، بر رشد و عملکرد سلول های بتا در پانکراس تأثیر می گذارد- سلول‌های بتا نقش حیاتی در تولید انسولین دارند، هورمونی که سطح قند خون را تنظیم می‌کند و به پیشگیری از عوارض جدی در بیماران دیابتی کمک می‌کند.

بینش‌های به‌دست‌آمده از این مطالعه راه را برای مداخلات درمانی بالقوه و رویکردهای شخصی در پیشگیری و مدیریت دیابت هموار می‌کند که گامی مهم در مبارزه ی مداوم با دیابت است.

دیابت نوع 2، یک بیماری متابولیک مزمن است که بیش از 500 میلیون نفر را در شرق آسیا تحت تاثیر قرار داده است. در سنگاپور، جایی که مردم آسیای شرقی بزرگترین گروه قومی را تشکیل می دهند (تقریباً 75٪ از جمعیت)، واریانت ژن PAX4 R192H در 10٪ از جمعیت وجود دارد و خطر ابتلا به دیابت را به ویژه در حاملین ژن PAX4 R192H در آسیای شرقی، افزایش می دهد.

این تیم تحقیقاتی بین المللی به رهبری دکتر آدریان تئو، دانشمند اصلی موسسه زیست شناسی مولکولی و سلولی آ استار (IMCB)، متشکل از دانشمندان بین رشته ای از IMCB، دانشگاه ملی سنگاپور(NUS)، دانشگاه استنفورد و دانشگاه آکسفورد، و همچنین پزشکانی از بیمارستان دانشگاه ملی (NUH) و بیمارستان عمومی سنگاپور (SGH)بود.

این تیم از دو نوع سلول - سلول‌های پانکراس انسانی و سلول‌های بنیادی پرتوان القایی از انسان(hiPSCs) - برای مطالعه نقش واریانت PAX4 R192H در توسعه و عملکرد سلول‌های بتای پانکراس استفاده کردند. تجزیه و تحلیل‌های مولکولی و ژنتیکی جامع نشان داد که واریانت PAX4 R192H منجر به سلول‌های بتا معیوب با عملکرد پایین‌تر می‌شود که سبب کاهش تولید انسولین می‌گردد.

این تیم با همکاری محققان دانشگاه استنفورد و دانشگاه آکسفورد نشان دادند که اصلاح واریانتPAX4 R192H  از طریق تکنیک‌های ویرایش ژن، می‌تواند برخی از این نقص‌ها را معکوس کند.

علاوه بر این، مطالعات بالینی انسانی انجام شده توسط تیم NUS،NUH  و SGH نشان داد که افراد سالم حامل واریانت PAX4 R192H به میزان قابل توجهی انسولین کمتری ترشح می کنند. این نشان می دهد که حتی قبل از شروع T2D، این افراد نشانه هایی از کاهش عملکرد سلول های بتا را نشان می دهند که برای تولید انسولین و تنظیم قند خون بسیار مهم است.

این مطالعه، بینش جدیدی را در مورد تأثیرات ژنتیکی بردیابت نوع 2 خاص جمعیت های آسیای شرقی ارائه می دهد که می تواند به توسعه راه حل های درمانی برای مبارزه با دیابت در سنگاپور کمک کند. این تیم تحقیقاتی همچنین در حال بررسی امکان تشخیص و ویرایش واریانت ژن PAX4 R192H برای بازگرداندن محتوای انسولین در سلول‌های بتا برای نتایج بهتر بیماران هستند.

این مطالعه اولین مطالعه ای است که نشان می دهد چگونه واریانت ژنی خاص PAX4 R192H در افرادی با نژاد آسیای شرقی بر سلول های پانکراس انسان تأثیر می گذارد و خطر ابتلا به دیابت را افزایش می دهد. همکاری با شرکای بالینی کلید موفقیت این تحقیق است و این مشارکت ها به شناسایی بهتر مداخلات برای بیماری های متابولیک مانند دیابت، کمک می کند.

دکتر تئو، گفت: "ما اکنون در حال بررسی ژن درمانی برای ویرایش واریانت PAX4 R192H برای ارزیابی پتانسیل آن در کاهش خطر بالای ابتلا به دیابت در حاملین این واریانت ژنی هستیم."

پروفسور Tai E. Shyong، مشاور ارشد بخش غدد درون ریز در گروه پزشکی NUH، و یکی از نویسندگان ارشد این مقاله، گفت: این واقعاً هیجان انگیز است که اطلاعات دیگری به دانش ما از چگونگی ایجاد دیابت در انسان اضافه شد. این مطالعه به ویژه از آنجایی مهم است که از مشاهداتی که بیش از 10 سال پیش انجام شده، نشات می گیرد. این نقش مهم مطالعات ژنتیکی در مقیاس بزرگ در آسیا را در پیشرفت دانش ما از زیست شناسی انسانی برجسته می کند، با تاکید بر اینکه ما نمی توانیم به طور کامل به مطالعات حیوانی برای درک علل بیماری های انسانی تکیه کنیم.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2024-06-unveil-impact-east-asian-gene.html