Czescy, japońscy i amerykańscy naukowcy donoszą na łamach internetowego wydania czasopisma „Genome Research“, że różnice w mitochondrialnym genomie są bezpośrednio związane z ryzykiem wystąpienia cukrzycy typu 2.

Cukrzyca to schorzenie metaboliczne charakteryzujące się utrzymującym się podwyższonym stężeniem glukozy we krwi na skutek niewłaściwego wydzielania i/lub działania hormonu - insuliny produkowanego normalnie w komórkach B w trzustce. W cukrzycy typu 2, zwanej dawniej insulinoniezależną, chorzy są mało wrażliwi na działanie insuliny i zaburzeniu ulega zarówno działanie jak i wydzielanie tego hormonu. Najczęściej, w ponad 90-ciu procentach przypadków, dominuje właśnie cukrzyca typu 2, a na jej wystąpienie mają wpływ niewłaściwa dieta, brak ruchu, czyli ogólnie niezdrowy tryb życia, ale również szereg genów. Większość z tych genów znajduje się w DNA w genomie jądrowym. Najnowsze badania sugerują jednak, że za 20 procent przypadków cukrzycy typu 2 odpowiedzialne są również geny “mitochondrialne”.

Badacze porównali z sobą 43 odmiany szczurów trzymanych w identycznych warunkach, które miały taki sam genom jądrowy, lecz różniły się DNA mitochondrialnym. Pozwoliło to wyeliminować zmiany w genomie związane z wpływem na niego środowiska jak i różnice w DNA jądrowym. W związku z tym wszelkie róznice można było przypisać zmianom w DNA mitochondriów.

Badania wykazały, że odmiany szczurów różniły się zasadniczo poziomem aktywności metabolicznej. Jeden z grup zwierząt wykazywała niezrównoważony poziom glukozy, obniżony stopień syntezy glikogenu w mięśniach, zmniejszoną ilość energii przechowywanej w postaci związku chemicznego ATP (adenozynotrójfosforanu) w mięśniach szkieletowych i niską aktywność enzymu oksydazy cytochromu c w porównaniu do drugiego. Zmiany te były charakterystyczne dla osób cierpiących na skutek cukrzycy.

Następnie badacze zsekwencjonowali w DNA mitochondrialnym szczurów obszary, które kodowały geny związane z przemianą metaboliczną glukozy i w ten sposób wykazali związek różnic genetycznych z markerami wskazującymi obecność cukrzycy typu 2.

Opracowane podczas badań modele zwierzęce chorób pozwolą na dalsze wyjaśnianie wpływu różnic genetycznych w DNA mitochondrialnym na choroby takie jak cukrzyca typu 2.

hlbiotech

źródło: EurekAlert!

———————————
Oryginalna publikacja: Michal Pravenec et al., “Direct linkage of mitochondrial genome variation to risk factors for type 2 diabetes in conplastic strains”, Genome Research, Published online before print August 10, 2007, doi: 10.1101/gr.6548207