Андрей Смирнов
Время чтения: ~25 мин.
Просмотров: 13

Генетика сахарного диабета 1 типа

Роль генетики в диагностике заболеваний

В настоящее время благодаря развитию молекулярных методов исследования разработано уже около 200 тестов, позволяющих выявлять наследственные предрасположенности к различным заболеваниям. Следует отметить, что исследования, направленные для выявления предрасположенности к развитию заболеваний, не ставят целью поставить диагноз, они лишь указывают на наличие генов, которые ассоциированы с заболеваниями.

Развитие молекулярно-генетических методов в современной биологии позволяет детально раскрыть патобиохимические причины появления заболеваний (врожденных, приобретенных), использовать их в диагностике и способствуют продвижению в медицинскую практику новых способов коррекции.

Генетические маркёры диабета

  Показано, что ряд заболеваний может передаваться по наследству, а у части популяции имеются предпосылки для возникновения того или иного заболевания. Были обнаружены гены и их белковые продукты, которые отвечают за развитие таких заболеваний. В лабораторной практике иногда их называют «генетическими маркерами». Изучение таких маркёров дает возможность выделить группы различного риска развития заболеваний, и в частности, диабета. Такой подход может упростить раннюю диагностику заболевания (риск развития заболевания), до проявления основных клинических признаков.   При помощи генетических маркёров можно выявить группы людей с наличием риска развития диабета. Это является важным этапом диагностики диабета, поскольку в сочетании с традиционными методами (определение глюкозы, гликированного гемоглобина, гормонов, выявление аутоантител) приводит к улучшению диагностики заболевания еще до проявления выраженных клинических симптомов заболевания и помогает разработке поведения человека и принятия профилактических мер.   Помимо моногенных наследственных заболеваний, обусловленных мутациями в определенном гене, ответственным за кодирование какого-либо белка, часть заболеваний является мультифакторными или сложно наследуемыми. Это означает, что заболевание может реализоваться в результате деятельности нескольких генов, а также в результате воздействия других причин, например, воздействия окружающей среды. К мультифакторным заболеваниям относят: сахарный диабет, остеопороз, атеросклероз, ишемическую болезнь сердца, злокачественные новообразования. К генетически детерминируемым состояниям можно отнести ожирение, склонность к алкоголизму.   Читайте также  Лечебные травы от сахарного диабета 1 и 2 типа

БЕСЕДЫ ДИАБЕТЕ

Управление диабетом.

Диабет и генетика.

Риск передачи сахарного диабета потомству.

Читайте также  Современные методы терапии сахарного диабета 2 типаЧитайте также  Диагностика сахарного диабета второго типа

Новые публикации:

Роль наследственности

Наследственное заболевание подразумевает наличие в роду патологии одного типа (чаще первого, для второго более характерен приобретенный характер). Если среди родственников нерегулярно встречаются оба типа патологии, то наследственность здесь не играет большой роли хотя предрасположенность есть, но возникновение недуга будет зависеть от внешних факторов.

По данным медицинской статистики, достоверными можно считать следующие цифры:

  1. Второй вид патологии встречается в том случае, если 2 и более родственников страдали от него в предыдущем поколении.
  2. Мать с первым диабетическим типом может родить здорового ребенка, у которого риск заболеть составит 3%.
  3. Если болеет отец, то фактор риска повышается до 9% (по мужской линии передача предрасположенности к болезни от отца к ребенку намного выше).
  4. Когда больны оба родителя, то для ребенка риск составит 21-22%, это вероятность повышается, если мать до беременности уже имела патологию сахарного обмена или она возникла во время вынашивания плода.

Читайте также  Причины сахарного диабета первого и второго типа

Генетическая взаимосвязь СД 1 и 2 типов

Недавно были получены интересные данные о генетической связи между первым и вторым типами сахарного диабета. Li с соавторами (2001) оценили распространенность семейств с обоими типами диабета в Финляндии и изучили, у больных с типом II диабет, ассоциации между семейной историей 1 типа диабета, антителами к глютаматдекарбоксилазе(GADab), и ассоциированные с первым типом диабета генотипы HLA-DQB1. Затем, в смешанных семействах с 1 и 2 типом диабета, они изучали, влиял ли общий гаплотип HLA у членов семьи с диабетом 1 типа на проявление диабета 2 типа. Среди 695 семей, в которых было более 1 пациента со 2 типом диабета, 100 (14 %) также имели родственников с диабетом 1 типа. Пациенты со вторым типом диабета из смешанных семейств, чаще имели GAD-антитела (18 % против 8 %) и генотип DQB1*0302/X (25% против 12 %), чем пациенты из семейств с диабетом только 2 типа; однако, у них была более низкая частота генотипа DQB1*02/0302 по сравнению со взрослыми пациентами с 1 типом диабета (4 % против 27 %). В смешанных семействах инсулиновый ответ на нагрузку глюкозой был хуже у больных, имеющих рисковые гаплотипы HLA-DR3-DQA1*0501-DQB1*02 или DR4*0401/4-DQA1*0301-DQB1*0302, по сравнению с пациентами без таких гаплотипов. Это обстоятельство не зависело от наличия GAD-антител. Авторы заключили, что 1 и 2 типы диабета кластеризуются в одних и тех же семействах. Общий генетический фон у пациентов с диабетом 1 типа предрасполагает диабетиков 2 типа и к наличию аутоантител и, независимо от наличия антител, к сниженной секреции инсулина. Их исследования также подтверждают возможное генетическое взаимодействие между 1 типом диабета и 2 типом диабета, обусловленное локусом HLA.

Читайте также  Причины возникновения сахарного диабета и способы лечения

Генетика сахарного диабета второго типа

Роль Т-лимфоцитов в патогенезе СД1

С другой стороны, полиморфизм генов системы HLA определяет селекцию Т-лимфоцитов при созревании в тимусе. При наличии определенных аллелей генов системы HLA, по-видимому, не происходит элиминации Т-лимфоцитов, которые несут на своей поверхности рецепторы к аутоантигену (-ам) β-клеток поджелудочной железы, тогда как в здоровом организме такие Т-лимфоциты уничтожаются на стадии созревания. Таким образом, при наличии предрасположенности к СД 1 типа в крови циркулирует некоторое количество аутореактивных Т-лимфоцитов, которые активируются при определённом уровне аутоантигена (-ов) в крови. При этом уровень аутоантигена (-ов) повышается до порогового значения либо в результате прямого разрушения β-клеток (хим. веществами, вирусами) либо наличием в крови вирусных агентов, чьи антигены имеют перекрестную реакцию с антигенами β-клеток поджелудочной железы.

Необходимо отметить, что в регуляции активности аутореактивных Т-лимфоцитов непосредственное участие принимают Т-регуляторные клетки (Treg), обеспечивающие таким образом поддержание гомеостаза и аутотолерантности . Т. е. Treg клетки выполняют функцию защиты организма от аутоиммунных заболеваний . Регуляторные Т-клетки (Tregs) активно участвуют в поддержании аутотолерантности, иммунного гомеостаза и противоопухолевого иммунитета. Считается, что они играют существенную роль в прогрессировании рака. Их число коррелирует с более агрессивным статусом заболевания и позволяет прогнозировать время лечения. Кроме того, нарушение регуляции функции или частоты Tregs клеток может привести к множеству аутоиммунных заболеваний, включая сахарный диабет 1 типа.

Treg клетки представляют собой субпопуляцию Т-лимфоцитов, экспрессирующих на свой поверхности рецепторы к интерлейкину 2 (т.  е. они являются CD25+) . Однако, CD25 не являются исключительно специфическими маркером Treg клеток, поскольку его экспрессия на поверхности эффекторных Т-лимфоцитов происходит после активации . Основным маркером Т-регуляторных лимфоцитов является экспрессирующийся на поверхности клеток внутриклеточный транскрипционный фактор FoxP3, также известный как IPEX или XPID . Он является важнейшим регуляторным фактором, отвечающим за развитие и функционирование Т-регуляторных клеток. Кроме того, экзогенный IL-2 и его рецептор играют ключевую роль в выживании Treg клеток на периферии .

Также есть предположение, что аутоиммунный процесс запускается не самим разрушением β-клеток, а их регенерацией вследствие такого разрушения .

Генетика диабета второго типа

Генетические факторы наиболее четко прослеживаются в случае диабета второго типа. Уже обнаружено около 20 генов, полиморфизмы в которых являются факторами риска возникновения диабета второго типа.

Генетическая предрасположенность к диабету носит семейный характер, и часто с сопутствующим ожирением. Ряд обнаруженных полиморфизмов в генах является предрасполагающим фактором риска развития сахарного диабета второго типа. Продукты этих генов (белки) являются регуляторами в обмене глюкозы. В генах закодирована структура белков, опосредовано ответственных за гомеостаз глюкозы. Часть полиморфизмов в этих генах может приводить к нарушению нормального обмена глюкозы. Например, полиморфизм в гене ADAMTS9 приводит к снижению чувствительности периферических тканей к инсулину, а повышенная экспрессия продукта гена TCF7L2 ведет к нарушению толерантности к глюкозе и опосредовано к снижению секреции инсулина. В генах KCNJ11 и KCNQ1 заключена информация о структуре белков, опосредовано участвующих в регуляции секреции инсулина. Нарушение структуры этих белков (вариант 23К гена KCNJ11) приводит к снижению выброса инсулина при повышении концентрации глюкозы.

В оценке возможности развития сахарного диабета определенную роль имеет место изучение полиморфизмов в системе HLA (human leucocyte antigens). Антигены гистосовместимости (HLA-комплекс) — система человека, состоящая из комплекса генов и их продуктов (белков), выполняющих различные биологические функции, и в первую очередь, обеспечивающих генетический контроль иммунного ответа и взаимодействие между собой клеток, которые реализуют этот ответ.

К генам HLA второго класса относятся несколько десятков генов, обнаруженных у человека. Гены HLA II класса расположены на B-лимфоцитах, активированных T-лимфоцитах, моноцитах. Эти клетки продуцируют белки с определенными свойствами, которые необходимы в регуляции распознавания чужеродных молекул.

При исследовании аллелей ряда генов HLA, особенно с частотой встречаемости генов HLA второго класса, обнаружилась взаимосвязь их наличия и повышенного риска возникновения таких заболеваний как сахарный диабет, аутоиммунные заболевания. Было обнаружено, что часть аллельных вариантов генов HLA II класса ассоциированы с повышенным риском развития сахарного диабета первого типа.

К генам HLA II класса, имеющим наибольшее клиническое значение относятся три гена — DQA1, DQB1 и DRB1.

DQA1, DQB1 и DRB1 — так называются гены, кодирующие белки тканевой совместимости II класса — DQ и DR. Многие больные сахарным диабетом являются носителями некоторых аллелей HLA-DR3 и HLA-DR4. Поскольку сахарный диабет является заболеванием с наследственной предрасположенностью, то изучение комбинаций этих генов является способом предварительной оценки возможности (рискв, а) развития этого заболевания.

Молекулярно-биологические приемы диагностики сахарного диабета постоянно совершенствуются и вводятся в клиническую практику. Все полученные данные нужно оценивать с врачом-генетиком, учитывая другие клинические и лабораторные данные.

Михаил Голубев, д.м.н, эксперт Medaboutme

Передача заболевания

Некоторые люди также задаются вопросом, как передается сахарный диабет. Вне зависимости от его типа, единственный путь передачи этого сбоя – наследственный. То есть, им нельзя заразиться через кровь, он не передается через физический контакт больного человека со здоровым.

Однако заболеть им можно не только получив по наследству от родителей. Диабет второго типа возникает и самостоятельно. Причин для этого несколько:

  1. В пожилом возрасте эффективность рецепторов снижается, и они начинают хуже связываться с инсулином;
  2. Ожирение ведет к разрушению рецепторов или их повреждению, потому необходимо следить за весом;
  3. Отсутствие физических нагрузок ведет к тому, что глюкоза медленно перерабатывается в энергию и накапливается в крови;
  4. Вредные привычки (курение, алкоголизм) нарушают метаболизм и негативно сказываются на обмене веществ, что может стать причинами сахарного диабета;
  5. Неправильное питание – злоупотребление консервантами, углеводами, жирами также может повышать вероятность заболеть.

Преимущественно наследственное заболевание сахарный диабет может быть «приобретено» и самостоятельно. Потому стоит внимательно относиться к своему здоровью и следить за образом жизни, особенно тем, кто находится в группе риска по данному недугу.

Основные факторы

Диабет – это недуг, который многие оценивают, как наследственный. Действительно, человеку может передаваться патология в развитии и работе поджелудочной железы, а также другие проблемы

Но все это является лишь одним из целой категории факторов, на которые настоятельно рекомендуется обратить самое пристальное внимание. Говоря об этом, следует отметить гиподинамию и наличие лишнего веса

Дело в том, что не менее 85% диабетиков при втором типе заболевания сталкиваются с ожирением. Также примечательно, что жировые отложения в области живота усугубляют процесс обработки инсулина, что, в свою очередь, тоже сказывается на образовании недуга.

Кроме этого, чем более значительным является вес тела, тем более высокими являются показатели резистентности к инсулину. Все это естественным образом влияет на увеличение в крови показателей сахара. Таким образом, малоподвижный образ жизни и лишний вес – одни из факторов, провоцирующих возникновение представленного заболевания.

Говоря о предрасположенности к сахарному диабету, нельзя не обратить внимания на такой фактор, как употребление вредной пищи. Имеются ввиду жирные и сладкие наименования, которые человек ест периодически, а также употребление газировки, большого количества жареной пищи.

Задай вопрос

Все это следует воспринимать, как факторы, увеличивающие вероятность развития заболевания.

Также следует помнить о том, что соусы, майонезы и другие продукты являются ничуть не менее вредными для организма человека. При этом, помимо вероятности развития сахарного диабета, подобный рацион влияет на образование сердечных и сосудистых заболеваний. Для того, чтобы избежать подобного, настоятельно рекомендуется употреблять полезную пищу меньшими порциями, делать это не менее четырех и не более шести раз в день.

Следующим фактором, на который настоятельно рекомендуется обратить внимание, следует считать наличие диабета у родственников. В связи с этим хотелось бы отметить, что:

  • если у кого-либо из родственников, а именно у матери или отца, брата, сестры идентифицирован диабет 2 типа, вероятность столкновения с заболеванием в значительной степени увеличивается;
  • заболевание действительно является наследственным. Однако уровень риска может быть снижен, но для того, чтобы этого добиться, потребуется заниматься подобной профилактикой на протяжении всей жизни;
  • при условии поддержания нормального веса, соблюдении здорового рациона можно будет говорить о сведении предрасположенности к минимальным показателям.

Не менее значимым фактором специалисты называют наличие определенных патологий, которые характерны исключительно представительницам женского пола

Говоря об этом, обращают внимание на такие состояния, как синдром поликистоза яичников – это нарушение гормонального фона, приводящее к сбою в рамках менструального цикла. В данном перечне находятся такие матери, которые родили детей весом более четырех килограмм

Далее следует обратить внимание на таких представительниц женского пола, у которых был идентифицирован так называемый диабет беременных – гестационный. У них вероятность того, что в будущем разовьется недуг второго типа, является в семь раз более высокой.

Vizox — натуральное средство на основе нативных экстрактов растений. Подробнее

Однако необходимо помнить о том, что как и в остальных ситуациях предрасположенности, человек всегда имеет возможность уменьшить подобную вероятность. Сделать это можно исключительно за счет оптимальной физической активности и соблюдения диетического питания.

Последние обсуждения:Фильтр:ВсеОткрытРешеноЗакрытЖдет ответа

Что такое инсулиновый пластырь?

459 просм.1 ответ.

Можно ли заменить инсулин на таблетки при диабете 2 типа?

914 просм.1 ответ.

Диагноз ребенка

533 просм.1 ответ.string(68) «geneticheskaja-predraspolozhennost-k-saharnomu-diabetu-1-tipa-180021» 180021

Стоимость услуги: 5890 руб.* На дому
Срок исполнения: 5 — 12 к.д.
Указанный срок не включает день взятия биоматериалаarray(19) { [«catalog_code»]=> string(6) «180021» [«name»]=> string(250) «Генетическая предрасположенность к сахарному диабету 1 типа. Исследование полиморфизмов в генах: C12ORF30 (A>G), CLEC16A (A>G), rs2544677 (G>C), INS(A>T), PTPN22 (G>A)» [«period»]=> string(1) «5» [«period_max»]=> string(2) «12» [«period_unit_name»]=> string(6) «к.д.» [«cito_period»]=> NULL [«cito_period_max»]=> NULL [«cito_period_unit_name»]=> NULL [«group_id»]=> string(6) «392581» [«id»]=> string(4) «8048» [«url»]=> string(68) «geneticheskaja-predraspolozhennost-k-saharnomu-diabetu-1-tipa-180021» [«podgotovka»]=> string(136) «

Не менее 3 часов после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа.

» [«opisanie»]=> string(14690) «

Метод исследования: Определение нуклеотидной последовательности соответствующих генетических локусов методом пиросеквенирования с использованием реагентов и оборудования фирмы Qiagen (Германия).

Cахарный диабет (СД) и его осложнения являются одной из серьезных медико-социальных и экономических проблем современного здравоохранения.

Сахарный диабет I типа встречается в европейской популяции с частотой около 1 на 500 (0,2%), в африканских и азиатских популяциях — реже. Обычно его обнаруживают в детстве или юности, и он вызван аутоиммунным поражением b-клеток поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин. У преобладающего большинства больных детей уже в раннем детстве, задолго до развития явных проявлений болезни, вырабатываются многочисленные аутоантитела против ряда эндогенных белков, включая инсулин. При СД 1 типа существует подтверждение роли генетических факторов, однако, их процентное соотношение с вкладом средовых факторов вызывает споры.

Конкордантность (вероятность развития болезни у одного из близнецов, при условии, что второй болен) у однояйцовых близнецов приблизительно 40%, а у разнояйцовых — 5%. То есть, генетический вклад в развитие заболевания, составляет 30-40% от факторов внешней среды. По другим данным (Дедова и соавт.) примерно 80% — генетический вклад, а 20%-средовой. Считается, что непосредственной причиной СД 1 типа являются инфекции или токсические воздействия у генетически предрасположенных лиц, чья исходно аутоагрессивная иммунная система разрушает панкреатические β клетки, пытаясь справиться с патологическим агентом. К факторам внешней среды, нарушающим состояние β клеток, относят вирусы (например, эпидемического паротита, краснухи, коксакивирус B4), токсические химические вещества (например, вакор – крысиный яд) и другие цитотоксические вещества (цианистый водород из испорченной тапиоки или корней маниоки).

Генетика сахарного диабета 1 типа

  • В отличие от моногенных синдромов, сочетающихся с различными нарушениями углеводного обмена, при аутоиммунном СД 1 типа причина заболевания связана не с мутациями отдельных генов, а с различными вариантами/формами/аллелями одного и того же гена, которые ассоциированы с повышенным риском развития данного заболевания.
  • Не менее половины случаев семейного СД 1 типа сцеплено с генами главного комплекса гистосовместимости HLA. Наиболее важными из них являются гены, кодирующие HLA II класса- DQ и DR. (а именно, варианты DR3, DR4, а также DQA1*0501,DQB1*0201, DQA1*0301,DQB1*0302).
  • Гены, отличающиеся от локусов главного комплекса гистосовместимости класса II при СД 1 типа.

Гаплотип HLA отвечает только за часть генетического вклада в риск СД 1 типа. Семейные исследования показывают, что, когда сибсы имеют те же гаплотипы МНС класса II, риск болезни составляет приблизительно 17%, что значительно ниже показателя конкордантности у однояйцовых близнецов, равного примерно 40%. Таким образом, в геноме существуют другие гены, также предрасполагающие к развитию СД 1 типа и различающиеся у однояйцовых близнецов и сибсов, имеющих аналогичные условия окружающей среды. Выявлена достоверная ассоциация между риском развития диабета и представленными ниже локусами:

C12ORF30

Продукт гена C12ORF30 является компонентом N-ацилтрансферазного комплекса, участвующего в обмене метионина. Также участвует в клеточном цикле: снижение экспрессии гена может привести к процессу гибели клеток. Полиморфизм в данном локусе практически в 2 раза повышает риск развития СД 1 типа.

CLEC16A

Продукт гена CLEC16A ассоциирован с развитием сахарного диабета 1 типа, полиморфизм повышает риск развития CД 1  примерно в 1,5 раза.

rs2544677

Полиморфизм rs2544677 ассоциирован c риском развития сахарного диабета 1 типа, повышает риск развития CД 1 примерно в 1,5 раза.

INS

Инсулин — гормон пептидной природы, образуется в β-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях организма. Основное действие инсулина заключается в снижении концентрации глюкозы в крови. Полиморфизм способствует повышению уровня аутоантител к инсулину у пациентов с СД I типа, что повышает риск его развития. По некоторым данным, этот генетический маркер находится в тройке лидирующих по определению предрасположенности к СД 1 типа, и его вклад в развитие заболевания (из всех генетических) составляет 10%.

PTPN22

Ген кодирует фермент тирозин-фосфатазу, которая продуцируется в основном лимфоидной тканью и участвует в Т-клеточном сигналинге, подавляя активацию Т-клеток.

Генетические факторы сами по себе, тем не менее, не вызывают СД 1 типа. До получения более полной картины участия генетических и негенетических факторов в развитии СД 1 типа консультирование по оценке риска остается эмпирическим.

Клиническая значимость. Учитывая важность проблемы, постоянно идет поиск новых факторов риска СД, которые дали бы возможность выявлять пациентов из группы риска задолго до формирования заболевания. В этом контексте все большее значение приобретают генетические исследования. Так, выявлены гены, связанные с развитием СД 1 типа. Генетическое тестирование позволит выявить наследственную предрасположенность, провести комплекс мероприятий для предотвращения развития и профилактики опасных осложнений СД 1 типа. В данной панели представлены гены, которые ассоциированы с риском развития СД 1 типа.

ПОКАЗАНИЯ К ИССЛЕДОВАНИЮ:

  • Отягощенный семейный анамнез по СД 1 типа, прежде всего 1-ая степень родства (родитель, брат/сестра, сын/дочь);
  • При наличии гипергликемии;
  • Диагностированный СД 1 типа.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ:

Для каждого полиморфизма в бланке ответа в графе «Результат» указывается его аллельное состояние: «Гетерозигота» или «Гомозигота».

Пример результата исследования. Генетическая предрасположенность к сахарному диабету 1 типа.

Параметр Результат

Полиморфизм в локусе C12ORF30 (NatB субъединица, A>G), rs17696736

AG

Полиморфизм в локусе CLEC16A (CLEC16A, A>G), rs12708716

AG

Полиморфизм в локусе rs2544677 (G>C)

GG

Полиморфизм в гене INS, (инсулин, A>T), rs689

AA

Полиморфизм в гене PTPN22,(тирозинфосфатаза, G>A), rs2476601

GG

Комментарий лаборатории. Один и тот же полиморфизм, являясь фактором риска по одному заболеванию/состоянию, может обладать защитным эффектом для других заболеваний. Для интерпретации результатов необходима консультация врача-специалиста.
Примечание лаборатории. Для данного исследования референсные значения не существуют.

Внимание!

  • При необходимости по результатам исследований оформляется заключение врачом-генетиком (код услуги 181021).
  • Заключение врача-генетика проводится только для услуг, выполняемых в лаборатории CMD.
  • Врач-генетик описывает результат в течение 10 календарных дней после готовности генетического исследования.
  • Заключение врача-генетика включает объяснение значения выявленного генотипа, возможные патогенетические механизмы, связанные с развитием тех или иных состояний, индивидуальные риски развития патологических состояний и рекомендации по предотвращению, диагностике и возможным подходам ведения пациента (по согласованию с лечащим врачом).

Обращаем Ваше внимание на то, что интерпретация результатов исследований, установление диагноза, а также назначение лечения, в соответствии с Федеральным законом № 323-ФЗ «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации» от 21 ноября 2011 года, должны производиться врачом соответствующей специализации.

» [«serv_cost»]=> string(4) «5890» [«cito_price»]=> NULL [«parent»]=> string(3) «392» [10]=> string(1) «1» [«limit»]=> NULL [«bmats»]=> array(1) { [0]=> array(3) { [«cito»]=> string(1) «N» [«own_bmat»]=> string(2) «12» [«name»]=> string(22) «Кровь с ЭДТА» } } }

Биоматериал и доступные способы взятия:
Тип В офисе
Кровь с ЭДТА
Подготовка к исследованию:

Не менее 3 часов после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа.

Описание

Метод исследования: Определение нуклеотидной последовательности соответствующих генетических локусов методом пиросеквенирования с использованием реагентов и оборудования фирмы Qiagen (Германия).

Cахарный диабет (СД) и его осложнения являются одной из серьезных медико-социальных и экономических проблем современного здравоохранения.

Сахарный диабет I типа встречается в европейской популяции с частотой около 1 на 500 (0,2%), в африканских и азиатских популяциях — реже. Обычно его обнаруживают в детстве или юности, и он вызван аутоиммунным поражением b-клеток поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин. У преобладающего большинства больных детей уже в раннем детстве, задолго до развития явных проявлений болезни, вырабатываются многочисленные аутоантитела против ряда эндогенных белков, включая инсулин. При СД 1 типа существует подтверждение роли генетических факторов, однако, их процентное соотношение с вкладом средовых факторов вызывает споры.

Конкордантность (вероятность развития болезни у одного из близнецов, при условии, что второй болен) у однояйцовых близнецов приблизительно 40%, а у разнояйцовых — 5%. То есть, генетический вклад в развитие заболевания, составляет 30-40% от факторов внешней среды. По другим данным (Дедова и соавт.) примерно 80% — генетический вклад, а 20%-средовой. Считается, что непосредственной причиной СД 1 типа являются инфекции или токсические воздействия у генетически предрасположенных лиц, чья исходно аутоагрессивная иммунная система разрушает панкреатические β клетки, пытаясь справиться с патологическим агентом. К факторам внешней среды, нарушающим состояние β клеток, относят вирусы (например, эпидемического паротита, краснухи, коксакивирус B4), токсические химические вещества (например, вакор – крысиный яд) и другие цитотоксические вещества (цианистый водород из испорченной тапиоки или корней маниоки).

Генетика сахарного диабета 1 типа

  • В отличие от моногенных синдромов, сочетающихся с различными нарушениями углеводного обмена, при аутоиммунном СД 1 типа причина заболевания связана не с мутациями отдельных генов, а с различными вариантами/формами/аллелями одного и того же гена, которые ассоциированы с повышенным риском развития данного заболевания.
  • Не менее половины случаев семейного СД 1 типа сцеплено с генами главного комплекса гистосовместимости HLA. Наиболее важными из них являются гены, кодирующие HLA II класса- DQ и DR. (а именно, варианты DR3, DR4, а также DQA1*0501,DQB1*0201, DQA1*0301,DQB1*0302).
  • Гены, отличающиеся от локусов главного комплекса гистосовместимости класса II при СД 1 типа.

Гаплотип HLA отвечает только за часть генетического вклада в риск СД 1 типа. Семейные исследования показывают, что, когда сибсы имеют те же гаплотипы МНС класса II, риск болезни составляет приблизительно 17%, что значительно ниже показателя конкордантности у однояйцовых близнецов, равного примерно 40%. Таким образом, в геноме существуют другие гены, также предрасполагающие к развитию СД 1 типа и различающиеся у однояйцовых близнецов и сибсов, имеющих аналогичные условия окружающей среды. Выявлена достоверная ассоциация между риском развития диабета и представленными ниже локусами:

C12ORF30

Продукт гена C12ORF30 является компонентом N-ацилтрансферазного комплекса, участвующего в обмене метионина. Также участвует в клеточном цикле: снижение экспрессии гена может привести к процессу гибели клеток. Полиморфизм в данном локусе практически в 2 раза повышает риск развития СД 1 типа.

CLEC16A

Продукт гена CLEC16A ассоциирован с развитием сахарного диабета 1 типа, полиморфизм повышает риск развития CД 1  примерно в 1,5 раза.

rs2544677

Полиморфизм rs2544677 ассоциирован c риском развития сахарного диабета 1 типа, повышает риск развития CД 1 примерно в 1,5 раза.

INS

Инсулин — гормон пептидной природы, образуется в β-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях организма. Основное действие инсулина заключается в снижении концентрации глюкозы в крови. Полиморфизм способствует повышению уровня аутоантител к инсулину у пациентов с СД I типа, что повышает риск его развития. По некоторым данным, этот генетический маркер находится в тройке лидирующих по определению предрасположенности к СД 1 типа, и его вклад в развитие заболевания (из всех генетических) составляет 10%.

PTPN22

Ген кодирует фермент тирозин-фосфатазу, которая продуцируется в основном лимфоидной тканью и участвует в Т-клеточном сигналинге, подавляя активацию Т-клеток.

Генетические факторы сами по себе, тем не менее, не вызывают СД 1 типа. До получения более полной картины участия генетических и негенетических факторов в развитии СД 1 типа консультирование по оценке риска остается эмпирическим.

Клиническая значимость. Учитывая важность проблемы, постоянно идет поиск новых факторов риска СД, которые дали бы возможность выявлять пациентов из группы риска задолго до формирования заболевания. В этом контексте все большее значение приобретают генетические исследования. Так, выявлены гены, связанные с развитием СД 1 типа. Генетическое тестирование позволит выявить наследственную предрасположенность, провести комплекс мероприятий для предотвращения развития и профилактики опасных осложнений СД 1 типа. В данной панели представлены гены, которые ассоциированы с риском развития СД 1 типа.

ПОКАЗАНИЯ К ИССЛЕДОВАНИЮ:

  • Отягощенный семейный анамнез по СД 1 типа, прежде всего 1-ая степень родства (родитель, брат/сестра, сын/дочь);
  • При наличии гипергликемии;
  • Диагностированный СД 1 типа.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ:

Для каждого полиморфизма в бланке ответа в графе «Результат» указывается его аллельное состояние: «Гетерозигота» или «Гомозигота».

Пример результата исследования. Генетическая предрасположенность к сахарному диабету 1 типа.

Параметр Результат

Полиморфизм в локусе C12ORF30 (NatB субъединица, A>G), rs17696736

AG

Полиморфизм в локусе CLEC16A (CLEC16A, A>G), rs12708716

AG

Полиморфизм в локусе rs2544677 (G>C)

GG

Полиморфизм в гене INS, (инсулин, A>T), rs689

AA

Полиморфизм в гене PTPN22,(тирозинфосфатаза, G>A), rs2476601

GG

Комментарий лаборатории. Один и тот же полиморфизм, являясь фактором риска по одному заболеванию/состоянию, может обладать защитным эффектом для других заболеваний. Для интерпретации результатов необходима консультация врача-специалиста.
Примечание лаборатории. Для данного исследования референсные значения не существуют.

Внимание!

  • При необходимости по результатам исследований оформляется заключение врачом-генетиком (код услуги 181021).
  • Заключение врача-генетика проводится только для услуг, выполняемых в лаборатории CMD.
  • Врач-генетик описывает результат в течение 10 календарных дней после готовности генетического исследования.
  • Заключение врача-генетика включает объяснение значения выявленного генотипа, возможные патогенетические механизмы, связанные с развитием тех или иных состояний, индивидуальные риски развития патологических состояний и рекомендации по предотвращению, диагностике и возможным подходам ведения пациента (по согласованию с лечащим врачом).

Обращаем Ваше внимание на то, что интерпретация результатов исследований, установление диагноза, а также назначение лечения, в соответствии с Федеральным законом № 323-ФЗ «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации» от 21 ноября 2011 года, должны производиться врачом соответствующей специализации.

* Цена указана без учета стоимости взятия биоматериала. При единовременном заказе нескольких услуг, услуга по сбору биоматериала оплачивается только один раз.

Категория: Про диабет
Опубликовано: 18 апреля 2015
Генетика диабета

Вы, наверное, задумывались, как у Вас смог развиться сахарный диабет? Вы можете волноваться, что и у ваших детей тоже будет диабет.

Сахарный диабет, в отличие от некоторых черт, кажется, не передается по наследству по простой схеме. Тем не менее, очевидно, что некоторые люди рождаются более склонными к развитию диабета, чем другие.

Что ведет к появлению диабета?

Диабеты 1 и 2 типов имеют разные причины. Тем не менее, два фактора играют важную роль в обоих случаях. Вы наследуете предрасположенность к болезни. Но одних генов для развития болезни не достаточно. Одним из доказательств этого являются идентичные близнецы. Идентичные близнецы имеют одинаковые гены. Но когда один из близнецов заболевает сахарным диабетом 1 типа, другой приобретает его только в 50% случаев. Когда один из близнецов имеет диабет 2 типа, риск заболеть у другого — 75%.

Диабет 1 типа

В большинстве случаев для заболевания диабетом 1 типа, человек должен унаследовать факторы риска от папы и от мамы одновременно. Мы считаем, что эти факторы более распространены у белых, потому что европиодная раса имеет самый высокий уровень диабетиков с 1 типом.

Большинство диабетиков хотят знать, почему они заболели диабетом. Поэтому исследователи хотят выяснить причины. Одним из «спусковых курков» является экология.

Спусковым курком может быть холодная погода. Сахарный диабет 1 типа развивается чаще зимой, чем летом, и является более распространенным в регионах с преимущественно холодным климатом.

Другой причиной могут быть вирусы. Возможно, вирус, который имеет слабое воздействие на большинство людей, вызывает диабет 1 типа у других.

Диета в младенчестве может также играть сильную роль. Сахарный диабет 1 типа встречается реже у людей, которые были на грудном вскармливании и у тех, кто впервые начал есть твердую пищу в более позднем возрасте.

У многих людей, болеющих диабетом 1 типа, кажется, диабет развивается много лет. В экспериментах, в которых участвовали родственники людей с диабетом 1 типа, исследователи обнаружили, что большинство из тех, кто позже получил диабет были определенные аутоантитела в крови в течение многих лет до этого. (Антитела представляют собой белки, которые разрушают бактерии или вирусы. Аутоантитела  атакуют собственные ткани организма).

Сахарный диабет 2 типа

Сахарный диабет 2 типа имеет более сильную связь с историей семьи и родословной, чем дабет 1 типа, хотя это тоже зависит от экологических факторов.

Обследования близнецов показали, что генетическая предрасположенность имеет очень большое влияние на развитие сахарного диабета 2 типа.

Образ жизни также сильно влияет на развитие диабета 2 типа. Ожирение, как правило, бывает семейной проблемой, и семьи, как правило, имеют аналогичный режим питания и привычки в плане физических упражнений.

Если у вас есть родственники с диабетом 2 типа, то можно предположить, что появление диабета у вас было спровоцировано генетической предрасположенностью. Исследования показывают, что задержать или предотвратить появление сахарного диабета 2 типа можно, нужно лишь снизить вес.

Диабет 1 типа: Опасность для вашего ребенка

В общем, если вы человек с диабетом 1 типа, шансы вашего ребенка получить сахарный диабет 1 к 17.

Если вы женщина с диабетом 1 типа и ваш ребенок родился, прежде чем Вам исполнилось 25 лет, риск вашего малыша составляет 1 к 25; если ваш ребенок родится после 25 лет, то диабетический риск у него составит 1 к 100.

Риск для вашего ребенка удваивается, если вы приобрели сахарный диабет в возрасте до 11 лет. Если вы и ваш супруг (супруга) с диабетом 1 типа, риск составляет от 1 к 10 до 1 к 4.

Существуют исключения из этих чисел. Около 1 из 7 людей с диабетом 1 типа имеют состояние, которое называется 2 тип polyglandular аутоиммунный синдром. В дополнение к диабету, эти люди также имеют заболевания щитовидной железы и плохо работающие надпочечники. Некоторые из них также имеют расстройства в иммунной системе. Если у вас есть этот синдром, то риск вашего ребенка получить диабет от Вас  — 1 к 2.

Исследователи изучают, как предсказать шансы человека получить диабет. Например, большинство белых с диабетом 1 типа имеют гены, называемые HLA-DR3 или HLA-DR4. Если вы и ваш ребенок белый — риск для вашего ребенка выше.

Специальные тесты могут определить степень риска для вашего ребенка. Тест реакции организма на глюкозу можете сказать, какие дети школьного возраста подвергаются наибольшему риску.

Более точный тест может быть сделан у детей, имеющих братьев и сестер с диабетом 1 типа. Этот тест измеряет антитела к инсулину. Высокий уровень может означать, что ребенок имеет высокий риск развития диабета 1 типа.

Сахарный диабет 2 типа: Опасность для вашего ребенка

Сахарный диабет 2 типа передается по наследству. В частности, эта тенденция обусловлена ​​обучением детей вредным привычкам — пристрастие к фаст-фудам передается от своих родителей. Но есть и генетическая основа.

В общем, если у вас диабет 2 типа, риск вашего ребенка получить сахарный диабет составляет 1 к 7, если вы были диагностированы в возрасте до 50 лет и 1 к 13, если вы заболели в возрасте после 50.

Некоторые ученые считают, что риск ребенка больше, если мать болеет сахарным диабетом 2 типа. Если вы и ваш партнер больны диабетом 2 типа, риск вашего ребенка составляет примерно 50%.

Люди с определенными редкими видами диабета 2 типа имеют другие риски. Если у вас есть редкая форма под названием зрелость диабетом молодого (MODY), ваш ребенок имеет шанс получить диабет тоже 50%

Источник: www.diabetes.org

  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Про диабет
  • Генетика диабета

Используемые источники:

  • https://diabetik.guru/modern/saharnyj-diabet-genetika.html
  • https://www.cmd-online.ru/analizy-i-tseny/geneticheskaja-predraspolozhennost-k-saharnomu-diabetu-1-tipa-180021/
  • http://prodiabetica.ru/pro-diabet/31-dna-diabet

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации