En studie ger ökat stöd för att epigenetiska förändringar kan bidra till typ 2-diabetes. Forskarna hoppas nu kunna utveckla metoder för att förebygga sjukdomen.
Generna ärver vi från våra föräldrar och de ändras sällan. Däremot kan så kallade epigenetiska förändringar – som orsakas av miljö- och livsstilsfaktorer – påverka genernas funktion.
En studie från Lunds universitet visar att epigenetiska förändringar kan bidra till utvecklingen av typ 2-diabetes. Forskningen bekräftar resultat från tidigare mindre studier.
– I den här studien har vi också identifierat nya gener som har betydelse för sjukdomsutvecklingen. Vår förhoppning är att vi med hjälp av dessa resultat ska kunna utveckla metoder som kan användas för att förebygga typ 2-diabetes, säger Charlotte Ling som professor i diabetes och epigenetik vid Lunds universitets diabetescentrum.
Vad är epigenetik?
Epigenetiska mekanismer kontrollerar aktiviteten i våra olika gener, till exempel hur de uttrycks. Gener kan vara på- eller avslagna vid olika tillfällen.
I kroppens celler finns vår arvsmassa, dna, som innehåller gener. Epigenetiska förändringar orsakade av miljöfaktorer och livsstil kan påverka genernas funktion.
DNA-metylering, som är en del av epigenetiken, innebär att kemiska föreningar, metylgrupper sätter sig på generna och påverkar deras funktion. Ny teknik gör det möjligt att analysera arvsmassans gener i dess minsta beståndsdelar där metyleringarna sitter.
Forskarna har studerat epigenetik i insulinproducerande celler från människor. De fann över 5000 ställen i arvsmassan med förändringar som skiljde sig mellan 25 personer med typ 2-diabetes och 75 personer som inte hade sjukdomen.
Förändringar kan bidra till sjukdomen
Samma förändringar som sågs hos diabetiker återfanns även hos personer med förhöjda blodsockernivåer, vilket är ett tecken på ökad risk för att utveckla sjukdomen.
– Vi som studerar epigenetik har länge försökt att förstå om epigenetiska förändringar orsakar typ 2-diabetes eller om förändringarna uppstår efter att sjukdomen är ett faktum. Eftersom vi såg samma epigenetiska förändringar hos personer med typ 2-diabetes och individer med risk för sjukdomen drar vi slutsatsen att dessa förändringar kan bidra till utvecklingen av typ 2-diabetes, säger forskaren Tina Rönn vid Lunds universitets diabetescentrum.
Forskarna fann 203 gener som hade ett annorlunda uttryck hos personer med typ 2-diabetes jämfört med kontrollgruppen. En gen med namnet RHOT1 visade sig ha epigenetiska förändringar hos personer med typ 2-diabetes. Genen har också en nyckelroll i insulinproducerande celler.
– När vi undersökte samma typ av celler hos råttor med diabetes fann vi en brist på RHOT1 och det bekräftar genens betydelse för insulinfrisättningen, säger Tina Rönn.
Vill utveckla en biomarkör
En målsättning med forskningen är att utveckla en blodbaserad biomarkör som kan förutspå vem som är i riskzonen att utveckla typ 2-diabetes.
Forskarna undersökte därför om deras resultat från insulinproducerande celler i bukspottskörteln återspeglade sig i blodet hos människor.
De epigenetiska förändringarna återfanns i blodet i en grupp på 540 personer utan sjukdomen. Det kunde kopplas till framtida utveckling av typ 2-diabetes hos hälften av dessa personer.
Livsstilsfaktorer spelar in
Faktorer som onyttig mat, stillasittande och åldrande har betydelse för utvecklingen av typ 2-diabetes och påverkar även vår epigenetik. Med den nya studien har forskarna identifierat nya mekanismer som kan göra det möjligt att utveckla metoder för att förebygga sjukdomen.
– Om vi lyckas utveckla en epigenetisk biomarkör kan vi fånga upp individer med epigenetiska förändringar innan de har blivit sjuka. De här individerna kan till exempel få individanpassade livsstilsråd som kan minska deras risk för sjukdom eller så kan vi utveckla metoder som går ut på att korrigera vissa geners aktivitet med hjälp av epigenetisk redigering, säger Charlotte Ling.
Fakta om typ 2-diabetes
Vid typ 2-diabetes får bukspottskörteln försämrad förmåga att tillverka och frisätta insulin.
Sjukdomen kännetecknas av nedsatt glukostolerans. Det innebär att kroppen inte kan ta hand om blodsockret lika effektivt som tidigare. Förmågan att producera insulin är inte helt borta, men mängden insulin räcker inte för kroppens behov. Vävnaderna i kroppen får nedsatt förmåga att utnyttja det insulin som finns.
Vetenskaplig studie:
Genes with epigenetic alterations in human pancreatic islets impact mitochondrial function, insulin secretion and type 2 diabetes,
Nature Communications.
Kontakt:
Charlotte Ling, diabetesforskare vid Lunds universitet, charlotte.ling@med.lu.se