Genmutation som skyddar mot typ 2-diabetes kartlagd

Ett internationellt forskningssamarbete lett från universiteten i Helsingfors och Oxford har identifierat en biologisk mekanism som skyddar mot typ 2-diabetes.
Studien som publiceras i tidskriften Nature Genetics visar att en mutation i en gen som kodar för zinktransportörer minskar risken för typ 2-diabetes genom att den förbättrar insulinsekretionen i bukspottkörteln.

Om det går att utveckla ett läkemedel som härmar den skyddande effekten av den här mutationen, kan betacellfunktionen möjligtvis bevaras och förmågan att insöndra insulin bevaras hos individer med typ 2-diabetes

Omkring 400 miljoner människor i världen är drabbade av typ 2-diabetes. Sjukdomen orsakas av en kombination av livsstilsfaktorer och ärftliga faktorer som tillsammans resulterar i höga blodsockernivåer. En sådan ärftlig faktor är en variation i genen SLC30A8 som kodar för ett protein som transporterar zink. Proteinet är viktigt eftersom zink är nödvändigt för att insulinet (hormonet som kan sänka blodsockernivån) ska få rätt form i bukspottkörtelns betaceller. Forskare har under tio års tid känt till att genen kan minska risken för typ 2-diabetes, men inte varför.

Styrka studera familjer
I den nya studien har forskarna undersökt familjemedlemmar med en sällsynt mutation i genen SLC30A8 för att se hur de svarade på socker i en måltid.

- Styrkan i vår studie är att vi kan studera familjer. Vi kan jämföra individer med mutationen med deras släktingar som inte har mutationen men som har en liknade genetisk bakgrund och livsstil, säger Tiinamaija Tuomi, läkare och avdelningschef vid universitetssjukhuset i Helsingfors som medverkat till studien.

- På det här sättet kan vi säkerställa att effekten vi ser definitivt beror på den här genen och inte på någon annan genetisk faktor eller på livsstilen.

Resultaten visar att personer med mutationen har högre insulinproduktion och lägre blodsockernivåer, vilket minskar deras risk för typ 2-diabetes.

Industri och akademi i samverkan
Inom ramen för ett internationellt samarbete har 50 forskare även studerat bukskottkörtelceller med och utan mutationen i laboratorium, och utfört experiment på möss och i mänskligt cellmaterial för att förstå exakt vad som händer när funktionen ändras i genen till följd av mutationen.

- Arbetet är en gemensam ansträngning mellan läkemedelsindustrin och akademin med forskare från flera europeiska länder. Det är en bedrift att vi lyckats studera mutationens inverkan på så många olika system, inklusive mänskliga betaceller, säger professor Anna Gloyn som deltagit i koordinering av studien från Wellcome Centre for Human Genetics vid universitetet i Oxford.

Styr insulinproduktionen
- Sammantaget visar våra data att förbättrad glukosstimulerad insulinsekretion i kombination med förbättrad produktion av insulin från proinsulin som är den mest troliga förklaringen till att mutationen skyddar mot typ 2diabetes, säger Om Prakash Dwidedi, försteförfattare till studien från Institute for Molecular Medicine Finland (FIMM) vid universitetet i Helsingfors.

- Vi fann att mutationen styr nyckelfunktioner i betacellerna under fosterutvecklingen. Studien visar den molekylära komplexiteten bakom en specifik genvariation och vad den innebär för risk för, eller skyddmot, typ 2diabetes, säger dr Benoit Hastoy från Oxford Centre for Diabetes, Endocrinology & Metabolism vid universitetet i Oxfordmedförfattare till artikeln.

Mål för nya läkemedel
Ökad kunskap om de genetiska mekanismerna som ligger bakom utvecklingen av typ 2-diabetes kan öppna nya vägar för att förhindra och behandla typ 2-diabetes.

- Våra resultat visar att den här zinktransportören utgör ett potentiellt mål för utveckling av nya läkemedel för diabetesbehandling. Om det går att utveckla ett läkemedel som härmar den skyddande effekten av den här mutationen, kan betacellfunktionen möjligtvis bevaras och förmågan att insöndra insulin bevaras hos individer med typ 2-diabetes, säger professor Leif Groop från universitetet i Helsingfors och Lunds universitet som lett studien.

Studien är ett samarbete mellan forskare från Helsingfors universitet, Helsingfors universitetssjukhus, Folkhälsan Research Center, Lunds universitet, universitetet i Oxford, Imperial College London samt läkemedelsbolagen Pfizer och Regeneron.

Länk till publikationen:
Loss of ZnT8 function protects against diabetes by enchanced insulin secretion

Källa: Diabetesportalen/pressmeddelande från Helsingfors universitet