基因变异可能是导致糖尿病差异的原因

发布时间:2024-08-06 15:50:59 栏目:生活

    导读 根据 6 月 25 日发表在《自然医学》杂志上的一份报告,非洲血统人群中常见的一种基因变异与糖尿病并发症(包括糖尿病视网膜病变)的风险...

    根据 6 月 25 日发表在《自然医学》杂志上的一份报告,非洲血统人群中常见的一种基因变异与糖尿病并发症(包括糖尿病视网膜病变)的风险增加有关。

    研究人员发现,携带 G6PDdef 变异基因的人群的糖尿病诊断和预防糖尿病并发症所需的治疗可能会被延迟,因为它与 HbA1c 水平降低有关,HbA1c 是一种广泛使用的血糖水平临床标志物。

    论文总结道,对导致 G6PD 缺乏症的基因变异进行检测可以改善临床医生诊断和治疗糖尿病的方式,从而有助于减少长期观察到的欧洲和非洲血统个体之间糖尿病并发症的差异。

    这项多机构研究由范德比尔特大学医学中心 (VUMC)、美国退伍军人事务部的田纳西河谷退伍军人医疗系统和百万退伍军人计划 (MVP)、埃默里大学医学院以及约瑟夫·麦克斯韦·克莱兰亚特兰大退伍军人医疗系统牵头。

    “这一发现可能会改变美国乃至全世界数百万糖尿病患者的治疗方式,”论文共同通讯作者、理学硕士托德·爱德华兹 (Todd Edwards ) 博士和阿尤什·吉里 (Ayush Giri)博士表示。他们都是隶属于 VA田纳西河谷医疗保健系统的 VUMC 教员。

    “还需要做更多的工作,比如健康经济和政策研究以及临床试验,以确定利用这些知识预防糖尿病并发症的最佳方法,”医学副教授爱德华兹说。“现在这个过程可以开始了。”

    全球有超过 4 亿人患有 G6PD 缺乏症。尽管大多数 MVP 参与者都是男性,但如果携带 G6PDdef 变体,数百万女性患糖尿病并发症的风险也会增加。

    “虽然这一发现可能会影响数百万人如何管理他们的糖尿病,但它也强调了在生物医学研究中纳入不同人群的重要性,”该论文的第一作者、美国国立卫生研究院 (NIH) 国家环境健康科学研究所的博士后研究员 Joseph Breeyear 博士说。

    “通过纳入代表性不足的个体,我们可以识别影响健康结果的基因变异,”布里耶尔说,他于 2023 年在 VUMC 的爱德华兹实验室获得人类遗传学博士学位。

    糖尿病视网膜病变是一种对眼球后部视网膜血管和神经的损害,可能导致永久性视力丧失,此前已发现其与单核苷酸多态性(SNP)的基因变异有关,但这些关联主要在欧洲和亚洲血统的个体中进行研究。

    据估计,美国糖尿病视网膜病变的患病率为非西班牙裔白人的 24% 至非西班牙裔黑人的 34%。

    为了更好地了解为什么有些糖尿病患者会患上视网膜病变而其他人不会,研究人员对超过 197,000 名糖尿病患者进行了联合祖先全基因组关联研究 (GWAS),其中超过 68,000 名患者也患有糖尿病视网膜病变。

    该研究是迄今为止进行的最大规模的按血统分层、基于 SNP 的糖尿病视网膜病变遗传性评估研究,其纳入的非西班牙裔非洲血统个体数量空前——超过 46,000 人。

    研究人员利用了百万退伍军人计划、英国生物库、VUMC 生物库(称为 BioVU)、波士顿麻省总医院布莱根生物库的电子健康记录和基因组数据以及 2019 年一项研究的汇总统计数据。

    他们还研究了 G6PDdef 对 NIH 资助的“控制糖尿病心血管风险行动”(ACCORD)临床试验参与者糖尿病并发症风险的影响,该试验评估了严格的糖尿病控制对 10,000 多名 2 型糖尿病成年人心血管事件的影响。

    他们的分析发现,在 ACCORD 试验中,具有 G6PDdef 基因的非西班牙裔非洲血统的个体与没有该基因变异的个体相比,尽管接受了标准治疗以降低 HbA1c 水平,但发生两种糖尿病并发症(糖尿病视网膜病变和糖尿病肾病)的可能性仍然显著增加。

    当前的研究发现了九个以前未报告过的与糖尿病视网膜病变相关的基因座或染色体位置,其中包括一个进化适应性的遗传变异,可能可以解释糖尿病并发症中的一些种族差异。

    G6PDdef 变异导致葡萄糖 6-磷酸脱氢酶缺乏。这种基因变异只常见于非洲和部分亚洲人群,可能是为了保护自己免受严重疟疾的侵袭而进化的。

    它与红细胞寿命缩短有关,从而降低 HbA1c 水平,但不降低血糖水平。这种“不匹配”可能会掩盖高血糖的真实程度:在携带 G6PDdef 突变的个体中,HbA1c 水平会系统性地低估血糖水平。

    根据这种基因变异的流行程度,研究人员估计,美国超过 25 万名非西班牙裔非洲血统的男性和 50 万名患有糖尿病的女性可能有一定程度的 G6PD 缺乏症。

    这些数字与之前的研究大致一致,该研究估计,由于 G6PDdef 变异,美国多达 650,000 名非西班牙裔非洲裔人士的糖尿病可能被诊断得较晚或未得到诊断。

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