Наследственная предрасположенность к сахарному диабету 2 типа

Слайд 2

По данным международной диабетической федерации сахарный диабет 2 типа является наиболее

По данным международной диабетической федерации сахарный диабет 2 типа является наиболее

распространенным типом диабета, на долю которого приходится около 90% всех случаев диабета. Наследственная предрасположенность отмечается в 30-70% всех случаев заболевания, которая зависит от комбинации генов у определенного человека, но существует вероятность того, что имея данные гены, заболевание может себя не проявить в течении всей жизни. Подробнее о каждом из них:
Слайд 3

Ген ADIPOQ Ген ADIPOQ локализован на длинном плече хромосомы 3 (3q27)

Ген ADIPOQ

Ген ADIPOQ локализован на длинном плече хромосомы 3 (3q27) и

кодирует белок адипонектин, который вырабатывается клетками белой жировой ткани, относящийся к семейству коллектинов. Адипонектин играет важную роль в регуляции уровней глюкозы и окислении жирных кислот. Он имеет гомологичное строение с коллагеном типа VIII и Х и комплементом С1q и участвует в регуляции различных метаболических процессов, включая обмен глюкозы и распад жиров. Низкая концентрация адипонектина в крови ассоциирована со снижением окисления липидов, увеличением концентрации триглицеридов и нарушением потребления глюкозы клетками периферических тканей (такими, как печень, мышцы). Уменьшение уровня адипонектина в плазме отмечено у людей, страдающих ожирением и сахарным диабетом 2 типа. Мутации в этом гене, связаны с дефицитом адипонектина.
Слайд 4

Ген PPARG Ген PPARG состоит из 9 экзонов и 8 интронов,

Ген PPARG

Ген PPARG состоит из 9 экзонов и 8 интронов, локализован

на коротком плече хромосомы 3 (3р25) и кодирует транскрипционный фактор гамма-рецептора, активируемый пролифераторами пероксисом (PPAR-gamma). Продукт этого гена является основным фактором регуляции дифференцировки адипоцитов, а также способствует экспрессии белка, транспортирующего жирные кислоты, повышает экспрессию и активность ацетил-КоА-синтазы, фосфатидилинозитол-3-киназы, увеличивает экспрессию гена адипонектина, транспортера глюкозы, подавляет экспрессию гена лептина, ингибирует экспрессию в жировой ткани фактора некроза опухоли альфа, что сопровождается снижением риска развития инсулинорезистентности и улучшением секреции инсулина бета-клетками.
Слайд 5

Ген TCF7L2 Ген TCF7L2 (Transcription factor 7-like 2 — транскрипционный фактор

Ген TCF7L2

Ген TCF7L2 (Transcription factor 7-like 2 — транскрипционный фактор 7,

подобный второму) кодирует ядерный рецептор ß-катенина, канонического активатора Wnt – сигнального пути. Белки Wnt – сигнального пути играют центральную роль в нормальном эмбриогенезе, делении и дифференцировке клеток. Было показано, что взаимодействие TCF7L2 ядерного рецептора с белками Wnt – сигнального пути регулирует секрецию проглюкагона, что в свою очередь определяет глюкозо-индуцированную секрецию инсулина и регулирует созревание ß-клеток поджелудочной железы из полипотентных стволовых клеток. Также взаимодействие TCF7L2 ядерного рецептора с белками Wnt – сигнального пути играет важную роль в адипогенезе и дифференцировке клеток жировой ткани. Ген TCF7L2 экспрессируется практически во всех органах и тканях. Изменения в этом гене связаны с риском развития сахарного диабета 2-го типа.
Слайд 6

Ген KCNJ11 Ген KCNJ11 кодирует субъединицу АТФ-зависимого калиевого канала (K-ATP, Kir6.2).

Ген KCNJ11

Ген KCNJ11 кодирует субъединицу АТФ-зависимого калиевого канала (K-ATP, Kir6.2). K-ATP

находятся в бета клетках поджелудочной железы, которые секретируют гормон инсулин. При гипергликемии и высокой концентрации АТФ внутри β-клеток канал закрыт, и калий не выходит из клетки. За счет этого создается мембранный потенциал, способствующий открытию кальций-зависимых каналов, и ионы кальция (необходимые для секреции гранул, содержащих инсулин) проникают в клетку. Именно поэтому мутации в гене KCNJ11 могут привести к изменениям в структуре белка Kir6.2, нарушению функционирования канала и развитию сахарного диабета 2-го типа.
Слайд 7

Ген CDKAL1 Ген CDKAL1 кодирует регуляторную субъединицу-1 циклинзависимой киназы типа 5

Ген CDKAL1

Ген CDKAL1 кодирует регуляторную субъединицу-1 циклинзависимой киназы типа 5 (CDK5)

CDK5 в панкреатических β-клетках. Являясь ингибитором, данная молекула играет существенную роль в эффективности секреции гранул инсулина в кровоток. Мутации в этом гене связаны с предрасположенностью к развитию сахарного диабета 2 типа.
Ген IGF2BP2 кодирует белок 2 связывающий мРНК инсулиноподобного фактора роста 2. Продукт гена IGF2BP2 образует комплекс с мРНК гена IGF2, что резко ускоряет деградацию молекул мРНК гена IGF2 и, таким образом, регулирует уровень его трансляции. Ген IGF2 непосредственно влияет на выживание β-клеток поджелудочной железы.
Слайд 8

Ген SLC30A8 Ген SLC30A8 кодирует трансмембранный белок-транспортер ионов цинка типа 8

Ген SLC30A8

Ген SLC30A8 кодирует трансмембранный белок-транспортер ионов цинка типа 8 (ZnT-8).

ZnT-8 выполняет функцию канала, через который ионы Zn2+ поступают секреторные везикулы. Ионы цинка являются жизненно необходимыми для обеспечения нормального хранения и секреции инсулина бета-клетками поджелудочной железы. В секреторных гранулах инсулин, соединяясь с ионами цинка, образует кристаллические гексамерные агрегаты.По данным отечественных исследователей, мутации в этом гене связаны с предрасположенностью к развитию сахарного диабета 2 типа. Набор веса во время беременности может модифицировать экспрессию SLC30A8 и так же способствовать развитию сахарного диабета 2 типа.