Nature發(fā)布最大規(guī)模的糖尿病遺傳學(xué)研究
日期:2016-07-12 09:22:55
最大規(guī)模的2型糖尿病研究生成了迄今為止關(guān)于這一疾病潛在遺傳學(xué)最詳細(xì)的圖像。
來自22個(gè)國(guó)家的300多位科學(xué)家們合作完成了這項(xiàng)研究,他們分析了祖先起源于歐洲、東南亞、美洲及非洲的12萬多人的基因組。
發(fā)表在今天《自然》(Nature)雜志上的研究結(jié)果,確定了糖尿病新療法的幾個(gè)潛在靶標(biāo),并揭示出需要努力解析疾病的復(fù)雜性來開發(fā)出更加個(gè)體化的治療和預(yù)防策略。
2型糖尿病成為了全球健康日益嚴(yán)峻的一個(gè)威脅,每10人中就有一人已經(jīng)或預(yù)計(jì)會(huì)在他們的一生中罹患這一疾病。對(duì)于任何個(gè)體來說,罹患這種糖尿病形式的風(fēng)險(xiǎn)受到從父母處繼承的遺傳變化模式,及鍛煉強(qiáng)度和飲食選擇等環(huán)境因素的影響。
更好地了解這些因素究竟是如何促成2型糖尿病的,將促使研究人員開發(fā)出一些新的方法來治療和預(yù)防這一疾病,并為針對(duì)性治療那些最有可能獲益及最小可能受到傷害的人群提供了前景。
以往的一些研究已確定了基因組中與2型糖尿病相關(guān)的80個(gè)區(qū)域。然而,這些研究都將焦點(diǎn)放在了經(jīng)常在人群中出現(xiàn)的一些常見DNA差異的作用上,它們通常未能確定哪些DNA序列改變,或特異的基因?qū)@一風(fēng)險(xiǎn)負(fù)責(zé)。
新研究在更詳細(xì)的水平上探究了DNA序列改變對(duì)糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的影響。對(duì)一些個(gè)體進(jìn)行了全基因組測(cè)序,而對(duì)另一些個(gè)體進(jìn)行了全外顯子測(cè)序。
科學(xué)家們比較了2型糖尿病患者與對(duì)照個(gè)體之間的遺傳變異。這使得他們能夠測(cè)試一些罕見的“個(gè)人”的DNA差異,以及在人們之間常見且共享的DNA差異所做的貢獻(xiàn)。
他們發(fā)現(xiàn),大部分2型糖尿病遺傳風(fēng)險(xiǎn)都可歸因于常見的、共享的遺傳密碼差異,每一個(gè)都對(duì)個(gè)體的疾病風(fēng)險(xiǎn)做出了小量的貢獻(xiàn)。一些研究人員曾以為,個(gè)體和親屬獨(dú)有的罕見改變對(duì)遺傳風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生決定性影響。
這一研究發(fā)現(xiàn)意味著,未來為開發(fā)個(gè)體化治療和預(yù)防方法所做的努力需要根據(jù)個(gè)體更廣泛的遺傳譜、非遺傳風(fēng)險(xiǎn)因素和臨床特征來量身定制。
研究人員還發(fā)現(xiàn)了十幾個(gè)2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)基因,在這些基因中DNA序列變化改變了它們編碼蛋白質(zhì)的組成。這表明,這些特異的基因和蛋白直接參與了2型糖尿病的形成。
研究證實(shí),在TM6SF2基因中這樣的一個(gè)變體改變了肝臟中儲(chǔ)存的脂肪量,轉(zhuǎn)而導(dǎo)致了2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)增高。這類發(fā)現(xiàn)為開發(fā)出一些藥物來阻礙疾病形成指出了新機(jī)會(huì)。
論文的資深作者之一、牛津大學(xué)威康信托人類遺傳學(xué)中心的Mark McCarthy說:“這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了在解析2型糖尿病這樣的疾病潛在復(fù)雜過程中,我們面對(duì)的挑戰(zhàn)和存在的機(jī)遇。在這項(xiàng)研究中,我們以前所未有的精度,闡明了直接參與2型糖尿病形成的一些基因。這為努力設(shè)計(jì)出一些方法來治療或預(yù)防這一疾病提出了一些有前景的途徑。”
共同資深作者、密歇根大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院統(tǒng)計(jì)遺傳學(xué)中心主任、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教授Michael Boehnke說:“我們的研究讓我們最全面地認(rèn)識(shí)了2型糖尿病的遺傳結(jié)構(gòu),利用這一深度的分析我們獲得了影響2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的遺傳變異數(shù)量及特征最完整的圖像。”
共同主要作者、哈佛與麻省理工學(xué)院Broad研究所高級(jí)小組負(fù)責(zé)人、麻省總醫(yī)院研究助理Jason Flannick說:“我們的研究告訴了我們,2型糖尿病的遺傳風(fēng)險(xiǎn)反映了數(shù)百或甚至數(shù)千不同的遺傳變異,其中大多數(shù)在人群中共享。”
最近,哈佛大學(xué)T.H. Chan公共衛(wèi)生學(xué)院的研究人員開展的一項(xiàng)流行病學(xué)研究表明,與那些經(jīng)常不在家吃飯的人相比,經(jīng)常在家里做飯吃的人,患上2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)更低。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《PLOS Medicine》雜志的“預(yù)防糖尿病”專刊。
德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的研究人員發(fā)現(xiàn),對(duì)細(xì)胞分裂定時(shí)進(jìn)行起重要作用的一些蛋白還兼職調(diào)控了血糖水平。這項(xiàng)研究發(fā)布在2016年6月30日的Cell雜志上。
一項(xiàng)最新的研究可能指出了2型糖尿病的新療法,將一劑促生長(zhǎng)肽直接注射到肥胖的糖尿病小鼠的大腦之后,這些動(dòng)物出現(xiàn)了疾病的持續(xù)緩解,而它們的飲食或體重并沒有任何持續(xù)的改變。相關(guān)論文發(fā)布在2016年5月的Nature Medicine雜志上。
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