表观遗传变化先于糖尿病的发病

表观遗传变化先于糖尿病的发病
研究人员首先在糖尿病易感小鼠的朗格汉斯胰岛中发现了DNA甲基化的早期变化和表达模式,然后在糖尿病被诊断之前研究了哪些变化可以在人类中被识别出来。信贷:DIfE

在2型糖尿病(T2D)诊断前几年,可以检测到胰腺朗格汉斯岛的表观遗传变化。这些变化导致了特定基因甲基化活性的改变,这与健康个体的甲基化活性不同。在人类的血细胞中,已经发现了105个这样的变化。DZD/DIfE研究人员的一项研究表明了这一点,该研究现已发表在该杂志上糖尿病.这些发现可能有助于开发2型糖尿病的诊断标志物。

有几个原因在2型糖尿病的发展中起作用.其中包括例如,表观遗传因素、高脂肪和高糖饮食、超重和缺乏锻炼。为了预防代谢性疾病的发展,重要的是在早期阶段识别出代谢性疾病风险增加的人。由于糖尿病的发展也会导致胰腺朗格汉斯岛的功能障碍,德国人类营养研究所(DIfE)和德国糖尿病研究中心(DZD)的研究人员已经调查了是否存在这种疾病在朗格汉斯岛,这与糖尿病的发展有关。隆德大学也参与了这项研究。

“我们的目标是在易患糖尿病的小鼠中确定DNA甲基化的早期变化和朗格罕斯岛的表达模式,然后在糖尿病诊断之前测试其中哪些也可以在人类血液中检测到,”DZD发言人、DIfE实验糖尿病系负责人Annette博士Schürmann教授解释了转化研究方法。为此,研究人员连续五周给肥胖小鼠喂食高热量食物,并根据某些标准(如肝脏脂肪含量)将其分为糖尿病易发动物和糖尿病抵抗动物。检测了两组小鼠朗格汉斯胰岛的DNA甲基化和表达模式。第一作者Meriem Ouni博士说:“我们能够识别出497个在表达和DNA甲基化方面都不同的候选基因。”

下一步是寻找类似的表观遗传变化对epic -波茨坦研究参与者(270例对照组和270例T2D意外病例,平均在诊断前3.8年)进行了研究。研究人员在105个基因中发现了DNA甲基化水平的改变,这些基因与后来的糖尿病诊断有关。大多数这些变化也在2型糖尿病患者的朗格汉斯岛中发现。研究人员认为,在诊断前可以在血液中检测到的DNA甲基化的大多数变化,在疾病的后期仍然存在于朗格汉斯岛。

Schürmann说:“我们广泛的转化研究方法已经确定了一些有趣的基因,它们的表达和DNA甲基化的改变与糖尿病的后期诊断有关。”“在人类中,在糖尿病诊断前几年,可以在血细胞中检测到105个这样的差异。这可能为将来使用其中一些变化作为2型糖尿病的诊断标记开辟了可能性。”

接下来,研究人员想要调查饮食或某些药物是否可以纠正不利的DNA甲基化模式。他们还想确定所识别的标记物在不同的糖尿病群中是否不同。


进一步探索

有希望的方法:通过间歇性禁食预防糖尿病

更多信息:Meriem Ouni等人,朗格汉斯胰岛在糖尿病发病前的表观遗传变化,糖尿病(2020)。DOI: 10.2337 / db20 - 0204
期刊信息: 糖尿病

由Deutsches Zentrum fuer糖尿病中心提供
引用:糖尿病发病前的表观遗传变化(2020年9月10日)检索于2021年4月10日从//www.pyrotek-europe.com/news/2020-09-epigenetic-onset-diabetes.html
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