Генетика диабета типа 2 - International Diabetes Federation

Клиническое лечение
Генетика диабета типа 2
— взгляд на научные
достижения проекта DGDG
Яник Фармер и Дениз Авард
По подсчетам Международной Диабетической Федерации в настоящее
время примерно 246 миллионов людей страдают диабетом. Около 90%
из них — это люди с диабетом типа 2. Последствия этой болезни для здоровья отдельного больного человека и общества в целом самые тяжелые.
Всемирная Организация Здравоохранения подсчитала, что каждая двадцатая смерть в мире происходит по причине диабета, и на лечение этого
заболевания расходуется до 15% ежегодного бюджета здравоохранения.
Приняв во внимание прогрессию малоподвижного образа жизни, чрезмерного употребления пищи, богатой сахарами и жирами, а также старение
населения, было предположено, что к 2025 году диабет поразит уже 380
миллионов человек. Однако факторы, вызывающие это заболевание, связаны
не только с окружающей средой и сидячим образом жизни; генетические
факторы также влияют на риск развития диабета типа 2. В исследованиях,
в которых приняли участие однояйцовые близнецы людей с диабетом, было
показано, что имеется очень высокий коэффициент генетического соответствия близнецов ( 35-90%). Таким образом, гены, по-видимому, являются
основной причиной заболеваемости, а вот окружающие факторы становятся
лишь толчком к явной манифестации диабета. Яник Фармер и Дениз Авард
рассказывают о наследственных факторах заболевания и делятся новыми
знаниями, почерпнутыми из новаторского исследовательского проекта,
проведенного в Канаде и во Франции.
И Канаде тоже не удалось избежать глобальной эпидемии диабета типа 2: в 2005
году официально зарегистрированным диабетом страдало 1,3 миллиона канадцев
или 4,9% населения в возрасте от 12 лет
и старше.1 Кроме того, согласно Агентству
Общественного Здравоохранения Канады,
в этой стране ежегодно регистрируется примерно 60 000 вновь выявленных случаев
диабета — коэффициент заболеваемости
составляет 2,6 случаев на каждую 1000
жителей в возрасте от 12 лет и старше.2
Однако причины заболевания диабетом
типа 2 связаны не только лишь с окружающей
средой, диетой и образом жизни. Важную
роль играют генетические факторы, обусловливающие повышенный риск развития
заболевания. Диабет типа 2 гетерогенен
как по своей этиологии, так и в управлении,
и его развитие зависит от наследственных и
внешних факторов.
Изучение генетических факторов заболевания заставило команду канадских и
французских исследователей создать в
2004 году Исследовательскую Группу по
Генетике Диабета (DGDG) — проект, целью
которого стало выявление генов, влияющих
на предрасположенность некоторых людей
к диабету типа 2. Различные команды, принявшие участие в проекте, работали над
идентификацией тех генов и белков, определенное количество и/или функционирова-
Март 2008 | Издание 53 | Номер 1
31
32
Клиническое лечение
Причина развития диабета типа 2 не только в окружающей среде, но и в диете, и в образе жизни.
ние которых свойственно только людям с
диабетом типа 2.
Этих исследователей интересовали гены и
белки, которые препятствуют бета-клеткам
поджелудочной железы производить необходимое количество инсулина (что приводит к недостаточности секреции), а также
блокируют действие инсулина на уровне
тканей-мишеней (что трактуется как снижение чувствительности к инсулину). Учитывая
тот факт, что ожирение часто сопутствует
диабету, в ходе проекта также предпринимались попытки выявить гены и белки, которые определяют влияние избыточного веса
человека на развитие диабета типа 2.
В Проекте DGDG предпринята попытка
выявить гены и белки, определяющие влияние избыточного веса человека на развитие
диабета типа 2.
Благодаря, прежде всего, технологии, делающей возможным анализ всего генома (пол-
Март 2008 | Издание 53 | Номер 1
ный скрининг генома), результатом исследовательской работы команд, проходящей
главным образом в Канаде и во Франции,
явилось очень значимое научное открытие.
В статье, недавно опубликованной в Nature,
исследователи проекта DGDG утверждают,
что они обнаружили четыре гена, которые
могут объяснять почти 70%-ю способность
наследования диабета типа 2.3 Эти гены —
TCF7L2, HHEX, EXT2 и SLC30A8.
Гены TCF7L2 и HHEX — транскрипционные факторы, регулирующие активность
других генов. Исследования на животных
показали, что отсутствие этих генов подавляет работу поджелудочной железы. Ген
EXT2 играет роль в развитии эмбриона и
многих органов, включая поджелудочную
железу. И, наконец, ген SLC30A8 вырабатывает белок ZnT8, который принимает
участие в переносе цинка, который, в свою
очередь, позволяет молекулам инсулина
закрепиться в бета-клетках поджелудочной железы.
Исследователи обнаружили
четыре гена, которые могут
объяснять 70%-ю способность
наследования диабета типа 2.
Первоначально проведенная работа основывалась на анализе ДНК 694 (атипичных
форм) у людей с диабетом типа 2, которые
не страдают ожирением, но имеют отягощенную семейную наследственность по диабету.
Эта работа помогла сфокусироваться строго
на генетических факторах. Полученные анализы сравнивались с ДНК 669 человек, не
страдающих диабетом. Оценка результатов
проведенного сравнительного анализа была
подтверждена в последующем исследовании
5500 других лиц, страдающих диабетом.
Основываясь на полученных данных, была
Клиническое лечение
показана крепкая связь между диабетом
типа 2 и четырьмя вышеупомянутыми генами.
Это исследование принесет пользу на многих
уровнях. Его результаты позволяют устанавливать с большей вероятностью различные степени риска развития заболевания
и, таким образом, внедрять улучшенные
инструменты предотвращения и лечения.
Например, некоторые из обнаруженных
генов, а особенно транспортер цинка ZnT8,
могли бы являть собой довольно интересные
терапевтические цели борьбы с диабетом
типа 2. Открытия, сделанные в ходе проекта
DGDG, могут также помочь лучше понимать
роль генетических факторов, предрасполагающих к сосудистым осложнениям диабета, и помочь прояснить некоторые причины
развития ожирения у детей, а также возникновение онкологических заболеваний,
обусловленных ожирением.
Следующие шаги
Проект, запущенный почти три года назад,
почти завершен — по крайней мере, в своей
строго научной части. Некоторые аспекты
нужно довести до конца, в особенности вопрос о том, как передать полученные знания
обществу, что также является частью этиче-
ской стороны проекта. Диабет — это проблема общественного здоровья, имеющая
серьезные и разнообразные последствия, которые, в свою очередь, становятся огромным
и растущим бременем для государственных
систем здравоохранения. Учитывая масштаб
проблемы, которую представляет собой диабет для общества в целом, распространение
информации и новых знаний из этой области — это этический вопрос первостепенной
важности.
Открытия могут помочь
прояснить некоторые
причины ожирения у детей,
а также возникновение
онкологических заболеваний,
обусловленных ожирением.
DGDG поднимает вопрос о необходимости распространения информации и новых
знаний о диабете в обществе, что является
важным вопросом этического характера.
Таким образом, команда «Генетика и
Общества» из Centre de recherche en droit
public Университета Монреаля (Канада) отвечает за передачу знаний (помимо публикации
этой статьи). На первоначальном этапе будет
создана база наиболее часто задаваемых во-
Список стран-лидеров по числу людей с диабетом
(в возрасте от 20 до 79 лет)4
2007
Страна
2025
Кол-во людей
Страна
(в миллионах)
Кол-во людей
(в миллионах)
Индия
40.9
Индия
69.9
Китай
39.8
Китай
59.3
США
19.2
США
25.4
Россия
9.6
Бразилия
17.6
Германия
7.4
Пакистан
11.5
Япония
7.0
Мексика
10.8
Пакистан
6.9
Россия
10.3
Бразилия
6.9
Германия
8.1
Мексика
6.1
Египет
7.6
Египет
4.4
Бангладеш
7.4
просов, которые затрагивают различные этические, юридические и социальные аспекты,
связанные с генетикой комплексных заболеваний, таких как диабет. В дальнейшем будет
проведена конференция, открытая для всех
представителей общества, исследователей
проекта, клиницистов и членов ассоциаций,
поддерживающих людей с диабетом. Есть надежда, что этот проект сможет внести весомый
вклад в совершенствование общественного
здравоохранения и расширит багаж информации, доступной широким массам.
Яник Фармер и Дениз Авард
Яник Фармер — научный сотрудник в Centre
de recherche en droit public, Университет
Монреаля, Канада.
Дениз Авард — руководитель
исследований проекта Генетики и
Общества в Centre de recherche en droit
public, Университет Монреаля, Канада.
Благодарность
Авторы хотели бы поблагодарить Геном Квебек и
Геном Канада за финансирование проекта DGDG.
Благодарность также выражается Робу Сладеку,
Бэрри Познеру, Константину Поличронакосу,
Филиппу Фрогелю и Марку Прентки, главным
исследователям проекта DGDG за предоставление
информации, необходимой для написания этой
статьи.
В проекте DGDG работали команды из Университета
Монреаля, из Университета МакДжилл и из
Centre National dela Recherche Scientifique, а
также из Университета Лилля 2, Франция.
Ссылки
1 Statistics Canada. Survey of 2005
on health in Canadian communities.
Statistics Canada. Ottawa, 2005.
2 Public Health Agency of Canada. Diabetes in
Canada. Health Canada. Ottawa, 1999.
3 Sladek R, et al. A genome-wide association
study identifies novel risk loci for type 2
diabetes. Nature 2007; 445: 881-5.
4 International Diabetes Federation. Diabetes
Atlas third edition. IDF. Brussels, 2006.
Март 2008 | Издание 53 | Номер 1
33