Tyypin 2 diabetes: Viisi geneettistä 'klusteria' voivat selittää evoluution
Tällä hetkellä tyypin 2 diabetekselle on yksi standarditerapeuttinen lähestymistapa, huolimatta siitä, että tila kehittyy eri tavoin eri ihmisillä. Äskettäinen tutkimus, jossa kartoitetaan tämän tilan geneettiset tiedot, voi johtaa henkilökohtaisempaan strategiaan.
Massachusettsin teknillisen korkeakoulun ja Harvardin yliopiston - samoin kuin muiden Cambridgen korkeakoulujen huipputason tutkimuslaitosten - ryhmät ovat työskennelleet löytääkseen hyvän tavan arvioida, mitkä tekijät vaihtelevat todennäköisimmin tyypin 2 diabeteksen kehittymisen henkilö.
"Tyypin 2 diabeteksen hoidossa", kertoo vanhempi tutkija Jose Florez, "meillä on kymmenkunta lääkettä, joita voimme käyttää, mutta kun aloitat jonkun tavallisessa algoritmissa, se on ensisijaisesti kokeiluja ja virheitä."
"Tarvitsemme", hän jatkaa, "tarkemman lähestymistavan, joka käsittelee monia erilaisia molekyyliprosesseja, jotka johtavat korkeaan verensokeriin."
Tutkijoiden viimeaikainen työ johti viiden geneettisten varianttien klusterin tunnistamiseen, jotka voivat vaikuttaa tyypin 2 diabeteksen erillisiin alatyyppeihin. Nämä havainnot ilmestyvät nyt lehdessä PLOS-lääketiede.
Tarkempi geneettinen "kartta"
Diabeteksessa kehomme eivät kykene säätelemään verensokeria lähinnä haiman beetasolujen tuottaman hormonin erittymisestä tai käytöstä.
Tyypin 2 diabeteksen kaksi yleisimmin tunnistettua alatyyppiä ovat insuliiniresistenssin (jossa elimistö ei käsittele insuliinia oikein) ja insuliinipuutoksen (jossa haima ei yksinkertaisesti tuota tarpeeksi insuliinia) ohjaamia.
Tutkimus julkaistiin tänä keväänä vuonna Lanceton kuitenkin väittänyt, että tyypin 2 diabetesta on useita alatyyppejä, jotka keskittyvät sellaisten tekijöiden vaikutukseen kuin kehon massaindeksi (BMI), insuliiniresistenssi ja haiman beetasolujen toiminta.
Uuden tutkimuksen takana oleva tiimi kuitenkin sanoo, että nämä tekijät voivat muuttua ihmisen koko eliniän ajan ja tilan edetessä.
He väittävät, että luotettavampi tapa tunnistaa, mitkä merkitykselliset tekijät ovat tärkeämpiä taudin etenemisessä jokaiselle henkilölle, on tarkastella heidän geneettistä koostumustaan.
Niinpä he tunnistivat viisi "pehmeää klusteria" geneettisistä muunnelmista ryhmiteltyinä sen perusteella, mihin diabetekseen liittyviin mekanismeihin ne vaikuttavat, kuten korkeiden triglyseriditasojen esiintyminen.
Pehmeitä klustereita kutsutaan, koska niissä otetaan huomioon se tosiasia, että yksi geneettinen muunnelma voi samanaikaisesti vaikuttaa useampaan kuin yhteen piirteeseen, ja tämä on tutkijoiden mukaan paljon toimivampi kehys kuin "kova klusteri"-lähestymistapa, joka ei salli tällaisia päällekkäisyyksiä.
"Pehmeän klusteroinnin menetelmä", toteaa tutkimuksen kirjoittaja Miriam Udler, "on parempi tutkia monimutkaisia sairauksia, joissa tautiin liittyvät geneettiset kohdat voivat säätää paitsi yhtä geeniä tai prosessia, myös useita."
Kehitys, jota ohjaa yksi mekanismi
Ryhmän tunnistamista viidestä geneettisestä klusterista kaksi liittyy beetasolujen virheelliseen toimintaan, vaikka kukin niistä vaikuttaa eri määrin proinsuliiniin - insuliinin edeltäjään.
Muut klusterit liittyvät kaikki insuliiniresistenssiin. Yksi on kuitenkin liikalihavuuden välittämä, toinen lipodystrofian (rasvojen väärinjakautuminen koko kehossa) ja kolmas maksassa olevien rasvojen aineenvaihdunnan häiriöiden vuoksi.
Florez ja hänen kollegansa vahvistivat nämä havainnot analysoimalla asiaankuuluvia tietoja, jotka on kerätty National Institutes of Healthin (NIH) Roadmap Epigenomics Mapping Consortiumin kautta, joka on tutkijoiden käytettävissä oleva julkinen tietokanta.
Tutkijat tarkastelivat myös neljältä eri tyypin 2 diabetesta sairastaneelta ihmisryhmältä kerättyä tietoa ja laskivat jokaisen ihmisen geneettisen riskin pisteet kullekin viidelle geneettisen vaihtelun ryhmälle.
Lähes kolmasosa kaikista osallistujista pisteytti hyvin vain yhden klusterin, mikä ehdotti myös, että useimmissa ihmisissä yksi mekanismi voi helpottaa tyypin 2 diabetesta.
"Tutkimuksemme klusterit näyttävät keräävän yhteen sen, mitä havaitsemme kliinisessä käytännössä", sanoo Florez ja lisää: "Nyt meidän on määritettävä, merkitsevätkö nämä klusterit eroja taudin etenemisessä, komplikaatioissa ja vasteessa hoitoon."
Tutkimuksen kirjoittajat väittävät myös, että heidän omat antavat yksityiskohtaisimman yleiskuvan geneettisistä tekijöistä, jotka ovat tyypin 2 diabeteksen kehittymisen taustalla eri yksilöissä.
"Tämä tutkimus on antanut meille kattavimman kuvan yleisen sairauden taustalla olevista geneettisistä reiteistä, jotka, ellei niitä hoideta riittävästi, voivat johtaa tuhoisiin komplikaatioihin", Udler sanoo.
Hän huomauttaa myös, että äskettäisessä tutkimuksessa käytetyt menetelmät "voivat auttaa tutkijoita tekemään askeleita kohti tarkkuuslääketiedettä myös muissa sairauksissa".
