Генетика сахарного диабета второго типа
Генетические факторы наиболее четко прослеживаются в случае диабета второго типа. Уже обнаружено около 20 генов, полиморфизмы в которых являются факторами риска возникновения диабета второго типа.
Генетическая предрасположенность к диабету носит семейный характер, и часто с сопутствующим ожирением. Ряд обнаруженных полиморфизмов в генах является предрасполагающим фактором риска развития сахарного диабета второго типа. Продукты этих генов (белки) являются регуляторами в обмене глюкозы. В генах закодирована структура белков, опосредовано ответственных за гомеостаз глюкозы. Часть полиморфизмов в этих генах может приводить к нарушению нормального обмена глюкозы. Например, полиморфизм в гене ADAMTS9 приводит к снижению чувствительности периферических тканей к инсулину, а повышенная экспрессия продукта гена TCF7L2 ведет к нарушению толерантности к глюкозе и опосредовано к снижению секреции инсулина. В генах KCNJ11 и KCNQ1 заключена информация о структуре белков, опосредовано участвующих в регуляции секреции инсулина. Нарушение структуры этих белков (вариант 23К гена KCNJ11) приводит к снижению выброса инсулина при повышении концентрации глюкозы.
В оценке возможности развития сахарного диабета определенную роль имеет место изучение полиморфизмов в системе HLA (human leucocyte antigens). Антигены гистосовместимости (HLA-комплекс) — система человека, состоящая из комплекса генов и их продуктов (белков), выполняющих различные биологические функции, и в первую очередь, обеспечивающих генетический контроль иммунного ответа и взаимодействие между собой клеток, которые реализуют этот ответ.
К генам HLA второго класса относятся несколько десятков генов, обнаруженных у человека. Гены HLA II класса расположены на B-лимфоцитах, активированных T-лимфоцитах, моноцитах. Эти клетки продуцируют белки с определенными свойствами, которые необходимы в регуляции распознавания чужеродных молекул.
При исследовании аллелей ряда генов HLA, особенно с частотой встречаемости генов HLA второго класса, обнаружилась взаимосвязь их наличия и повышенного риска возникновения таких заболеваний как сахарный диабет, аутоиммунные заболевания. Было обнаружено, что часть аллельных вариантов генов HLA II класса ассоциированы с повышенным риском развития сахарного диабета первого типа.
К генам HLA II класса, имеющим наибольшее клиническое значение относятся три гена — DQA1, DQB1 и DRB1.
DQA1, DQB1 и DRB1 — так называются гены, кодирующие белки тканевой совместимости II класса — DQ и DR. Многие больные сахарным диабетом являются носителями некоторых аллелей HLA-DR3 и HLA-DR4. Поскольку сахарный диабет является заболеванием с наследственной предрасположенностью, то изучение комбинаций этих генов является способом предварительной оценки возможности (рискв, а) развития этого заболевания.
Молекулярно-биологические приемы диагностики сахарного диабета постоянно совершенствуются и вводятся в клиническую практику. Все полученные данные нужно оценивать с врачом-генетиком, учитывая другие клинические и лабораторные данные.
Сахарный диабет 1 типа
Взаимодействие предрасполагающих генов с факторами окружающей среды происходит не только при инициации аутоиммунного процесса, а весь период до развития заболевания. В следующей стадии происходит аутоиммунное разрушение β-клеток с появлением Т-активированных лимфоцитов, цитокинов и специфических аутоантител. Течение аутоиммунного процесса волнообразно, с периодами затихания и новыми обострениями. В дальнейшем наблюдается снижение инсулиновой секреции, нарушение толерантности к углеводам и развивается манифестный СД1 (рис. 1).
Прогнозирование СД является первым этапом в разработке профилактических мероприятий, которые наиболее эффективны на ранних доклинических стадиях.
Сахарный диабет – это наследственное заболевание. Иначе чем объяснить тот факт, что среди детей, рожденных от родителей, болеющих сахарным диабетом, частота этого заболевания намного выше, чем среди детей, чьи родители не страдают этой патологией?
Синдромы резистентности к инсулину
Синдромы резистентности к инсулину: инсулиновая резистентность типа А, синдромы Донахью, Рабсона-Менденхолла и частичная или тотальная липодистрофия.
Кардиомиопатия является причиной смерти в первые три десятилетия жизни (27%), почечная недостаточность – в более зрелом возрасте.
Диагностика
Диагностикой метаболического синдрома занимается врач терапевт или эндокринолог. На приеме врач проведет тщательный осмотр с измерением веса и окружности талии, измерением артериального давления, соберет анамнез заболевания.
Далее назначают ряд лабораторных анализов: развернутый биохимический анализ крови с определением показателей углеводного и липидного обмена, определение инсулина, половых гормонов и в крови и др.
Выделяют заболевания, которые могут сопутствовать метаболическому синдрому и являться его осложнениями
- сахарный диабет 2 типа;
- избыточный вес, особенно абдоминальный тип ожирения;
- артериальная гипертензия;
- ишемическая болезнь сердца, заболевания периферических сосудов;
- подагра;
- синдром поликистозных яичников;
- эректильная дисфункция;
- жировой гепатоз печени.
Если вы обнаружили у себя симптомы метаболического синдрома или вы страдаете одним из перечисленных заболеваний, следует пройти обследование для исключения метаболического синдрома и при необходимости пройти лечение.
Ранняя диагностика метаболического синдрома это в первую очередь профилактика, предупреждение или отсрочка манифестации сахарного диабета II типа и атеросклеротических сосудистых заболеваний.
Лечение метаболического синдрома
Лечение назначают в зависимости от степени обменных нарушений и тех заболеваний, которые выявлены у пациента. Лечение направлено на коррекцию углеводного обмена, снижение массы тела, купирование артериальной гипертонии и симптомов сахарного диабета.
Что можете сделать вы
При лечении метаболического синдрома необыкновенно важно в точности выполнять все назначения врача. Только в таком случае коррекция метаболизма будет адекватной.
Мероприятия, направленные на уменьшение массы абдоминально-висцерального жира это второе не менее важное условие терапии. Мероприятия можно разделить на рациональное питание и умеренные физические нагрузки. Рацион составляется с учетом массы тела, возраста, пола, уровня физической активности и пищевых пристрастий больных.
Ограничивается потребление жира и быстроусвояемых углеводов
В рацион вводят большое количества пищевых волокон. Снижение массы тела приводит к повышению чувствительности к инсулину, уменьшению системной гиперинсулинемии, нормализации показателей липидного и углеводного обменов, снижению артериального давления.
IPEX-синдром (FOXP3)-
Синдром IPEX — иммунная дисрегуляция, полиэндокринопатия, энтеропатия, Х-сцепленная.
Изначально был описан Powell с соавт., а позднее Bennett с соавт., которые описывали этот синдром как редкую гетерогенную группу нарушений с фатальным исходом. При данном синдроме наблюдается повреждение многих органов и тканей с развитием НСД, колита с тяжелой хронической диареей с атрофией реснитчатого эпителия, аутоиммунным тиреоидитом с гипотиреозом, экземы, гемолитической анемии, тромбоцитопении и частыми инфекциями. Большинство детей умирают на первом году жизни от тяжелого сепсиса. В некоторых из этих случаев была описана агенезия островков Лангерганса.
Ген, кодирующий промоторный инсулиновый фактор 1 — IPF-1
Впервые был описан у ребенка с агенезией поджелудочной железы и признаками эндокринной и экзокринной недостаточности. Промоторный инсулиновый фактор 1, казалось, был хорошим кандидатом для исследования роли экспрессии этого гена в развитии агенезии поджелудочной железы и регуляции ее экзокринной и эндокринной функции, а позже — как регулятора экспрессии гена инсулина и соматостатина. Ребенок был гомозиготным по отдельной нуклеотидной делеции в пределах кодона 63 в IPF-1 (Pro63fsdelC).
«Генетические маркёры» диабета
Показано, что ряд заболеваний может передаваться по наследству, а у части популяции имеются предпосылки для возникновения того или иного заболевания. Были обнаружены гены и их белковые продукты, которые отвечают за развитие таких заболеваний. В лабораторной практике иногда их называют «генетическими маркерами». Изучение таких маркёров дает возможность выделить группы различного риска развития заболеваний, и в частности, диабета. Такой подход может упростить раннюю диагностику заболевания (риск развития заболевания), до проявления основных клинических признаков.
При помощи генетических маркёров можно выявить группы людей с наличием риска развития диабета. Это является важным этапом диагностики диабета, поскольку в сочетании с традиционными методами (определение глюкозы, гликированного гемоглобина, гормонов, выявление аутоантител) приводит к улучшению диагностики заболевания еще до проявления выраженных клинических симптомов заболевания и помогает разработке поведения человека и принятия профилактических мер.
Помимо моногенных наследственных заболеваний, обусловленных мутациями в определенном гене, ответственным за кодирование какого-либо белка, часть заболеваний является мультифакторными или сложно наследуемыми. Это означает, что заболевание может реализоваться в результате деятельности нескольких генов, а также в результате воздействия других причин, например, воздействия окружающей среды. К мультифакторным заболеваниям относят: сахарный диабет, остеопороз, атеросклероз, ишемическую болезнь сердца, злокачественные новообразования. К генетически детерминируемым состояниям можно отнести ожирение, склонность к алкоголизму.
Диагностика эндокринных расстройств в сети клиник НИАРМЕДИК
Генетические исследования в НИАРМЕДИК помогают оценить вероятность появления сахарного диабета и других эндокринных расстройств у будущего ребенка. Для этого наши специалисты-генетики на современной аппаратуре исследуют геном обоих супругов.
Вы планируете семью? Хотите, чтобы у вас был здоровый ребенок – свяжитесь с нами по т. +7 (495) 6 171 171.
Для записи в клинику можно обратиться в единый контакт-центр:
+7 (495) 6-171-171
Или воспользоваться онлайн-записью:
Митохондриальные мутации
Факторы, которые наводят на мысль о наличии митохондриального диабета — материнское наследование (поскольку митохондриальные заболевания наследуются исключительно по материнской линии) и сопутствующие тугоухость, миопатии или неврологические нарушения. Митохондрии – это внутриклеточные органеллы, отвечающие за образование энергии путем окислительного фосфорилирования. Митохондриальные заболевания могут развиваться вследствие мутаций в митохондриальной или ядерной ДНК, поскольку гены от обоих геномов кодируют процессы окислительного фосфорилирования.
Признаки
Следует различать 1 и 2 тип заболевания (2 тип в 85-90% случаев, как правило, развивается у людей старше 40 лет и в этиологии также значительную роль имеет наследственная предрасположенность и ожирение, как фактор повышающий риск развития инсулиннезависимого диабета.
Для 1 типа сахарного диабета характерно:
- Возникновение в детском и в молодом возрасте
- Гипергликемия (повышения уровня сахара в крови), сильная жажда, полиурии (повышенного мочеотделения), похудение при повышенном аппетите, сухость во рту, слабость.
- Агрессивное течение, приводящее к расстройствам всех видов обмена и к нарушению функции органов и систем.
- У детей – возможно отставание в физическом и в психическом развитии
- Необходимость в регулярном введении требуемых доз инсулина