В данной статье оценивается роль генетических факторов в возникновении и прогрессии сахарного диабета 2 типа и обсуждаются возможности их использования при разработке новых методов диагностики и лечения.
Ключевые слова: сахарный диабет, гипергликемия, глюкоза, инсулин, ген, полиморфизм, инсулинорезистентность.
Сахарный диабет — это группа метаболических заболеваний, характеризующихся повышенной концентрацией глюкозы в крови (гипергликемией), которая является результатом нарушений секреции инсулина, действия инсулина или обоих этих факторов. В более упрошенном варианте сахарный диабет делят на два типа.
Сахарный диабет типа 2 является хроническим заболеванием, в основе которого лежит инсулинорезистентность. Инсулинорезистентность — это снижение реакции инсулиночувствительных тканей на инсулин при его достаточной концентрации, в результате чего глюкоза не усваивается. В отличие от сахарного диабета 1 типа, данный тип не характеризуется поражением B-клеток поджелудочной железы и недостатком инсулина. В последние десятилетия наблюдался устойчивый рост заболеваемости СДТ2, что говорит о необходимости глубокого изучения факторов, способствующих его развитию.
СДТ2 является наиболее распространенным видом сахарного диабета, составляя около 90 % всех диагнозов. Хотя СДТ2 часто связывают с нездоровым образом жизни и ожирением, последние исследования позволяют предположить, что генетические факторы играют важную роль в этом заболевании.
Среди нарушений, лежащих в основе резистентности к инсулину, наиболее значима роль генетических дефектов рецептора инсулина, а также молекул, ответственных за трансдукцию сигнала внутрь клетки. Работы в области молекулярной генетики указывают на нарушения транслокации переносчика GLUT 4, обусловленные дефектом на уровне IRS-1 и PI3K в клетках инсулинозависимых тканей. При СДТ2 обнаружены так же нарушения экспрессии и других генов, обеспечивающих метаболизм глюкозы и липидов. По другим данным, генетическая предрасположенность к СДТ2 ассоциирована с мутацией генов, определяющих синтез и секрецию инсулина, а не с генами инсулинорезистентности.
Роль полиморфизмов генетических маркеров в развитии СДТ2.
Полиморфизмы генов — это изменения в ДНК-последовательности, которые могут приводить к вариациям в функционировании гена. В контексте сахарного диабета типа 2, определенные полиморфизмы генов связаны с уровнем инсулина, чувствительностью к инсулину и обменом глюкозы в организме. Генетические маркеры, такие как однонуклеотидные полиморфизмы, имеют обменную изменчивость и могут быть связаны с повышенным риском развития СДТ2. Некоторые полиморфизмы, такие как TCF7L2, PPARG, SLC30A8 и KCNJ11, показали связь с развитием СДТ2 и нарушением функций бета-клеток поджелудочной железы.
Один из этих полиморфизмов — это вариант гена TCF7L2. Данный ген кодирует белок, который регулирует производство инсулина и его действие в тканях организма. Исследование, проведенное в 2015 году, показало, что мутации в гене SLC30A8, который отвечает за производство цинк-транспортирующего белка, связаны с риском СД2.
Генетическая предрасположенность и семейный фактор в СДТ2
Семейное изучение раскрыло значительную генетическую предрасположенность к СДТ2. Эти исследования позволили идентифицировать несколько генов, связанных с нарушением обмена глюкозы и воздействующих на панкреатические бета-клетки, что может сказаться на длительности истечения времени до развития СДТ2 и на его прогрессирующей форме. В отличие от СД1 при СД2 прослеживается четкая генетическая детерминированность наследования. Так, риск развития СД2 составляет до 40 %, если болен один из родителей, до 70 % — если больны оба родителя.
К тому же путём мета-анализа исследований, которые изучали связь между наследственными факторами и развитием сахарного диабета второго типа последние 10 лет, было выявлено, что генетические факторы играют значительную роль в развитии сахарного диабета второго типа. Наиболее значимыми факторами, определяющими риск развития заболевания, являются наличие у родственников сахарного диабета второго типа и наличие генетических мутаций, связанных с инсулинорезистентностью. В мета-анализ были включены данные по более чем 50 000 пациентов.
Кроме того, было обнаружено, что взаимодействия генов и окружающей среды влияют на риск развития СД2. Исследования показали, что определенные генетические варианты оказывают различное воздействие в зависимости от факторов образа жизни, таких как диета, физическая активность и ожирение. Взаимодействие между генетическими факторами риска и выбором образа жизни нуждается в дальнейшем изучении для разработки целенаправленных стратегий профилактики.
Заключение: В заключении статьи можно отметить, что изучение роли генетических факторов в развитии сахарного диабета типа 2 является важным направлением исследований. Результаты уже проведенных исследований позволяют сделать вывод о значимости генетической предрасположенности к данному заболеванию. Однако, необходимо продолжать исследования для выявления конкретных генетических маркеров, которые связаны с развитием сахарного диабета типа 2.
Получение более точной информации о генетических факторах может помочь в предотвращении и лечении данного заболевания. Например, основываясь на генетическом анализе, можно выявить людей с повышенным риском развития сахарного диабета типа 2 и проводить профилактические мероприятия, такие как изменение образа жизни или применение специальных препаратов.
Кроме того, изучение генетических факторов может помочь в разработке новых подходов к лечению сахарного диабета типа 2. Например, на основе знаний о конкретных генетических маркерах можно разрабатывать индивидуальные подходы к лечению, учитывая генетические особенности пациентов.
Литература:
- Бондарь И. А., Филипенко М. Л., Шабельникова О. Ю., Соколова Е. А., Ассоциация полиморфных маркеров rs7903146 гена TCF7L2 и rs1801282 гена PPARG (Pro12Ala) с сахарным диабетом 2 -го типа в Новосибирской области // Сахарный диабет. — 2013. — № 4. — С. 17–22.
- Новицкий В. В., Уразова О. И. — Патофизиология. Том 1. 5-е издание
- Генетические факторы в оценке риска развития сахарного диабета 2 типа в небольшой серии случаев С. Абу-Хусейн 1, C Савона-Вентура, S Grima, Фелис
- Аметов А. С. Богданова Л. Н. 2010 Гипергликемия и глюкозотоксичность — ключевые факторы прогрессирования сахарного диабета 2-го типа. Русский медицинский журнал, 18(23):1416–1418.
- Бондарь И. А., Шабельникова О. Ю. Генетические основы сахарного диабета 2-го типа // Сахарный диабет. — 2013. — № 4. — С. 11–16.
- Буряковская А. А., Исаева А. С. Сахарный диабет: роль генетических факторов в развитии заболевания // Международный эндокринологический журнал. — 2017. — № 1. — С. 81–96.