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Nature子刊:推动糖尿病研究的遗传学突破

摘要 : 本周一在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上发表的一项研究中,包括佛罗里达大学遗传学专家在内的一个研究小组,将在糖尿病中起重要作用的基因数目进一步缩小。了解致病基因的身份和位置是一个重要的发展方向:其他研究人员可以利用这一信息来更好地预测谁可能患上Ⅰ型糖尿病,以及如何预防它。

 本周一在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上发表的一项研究中,包括佛罗里达大学遗传学专家在内的一个研究小组,将在糖尿病中起重要作用的基因数目进一步缩小。了解致病基因的身份和位置是一个重要的发展方向:其他研究人员可以利用这一信息来更好地预测谁可能患上Ⅰ型糖尿病,以及如何预防它。

佛罗里达大学遗传学研究所所长Patrick Concannon说:“这是Ⅰ型糖尿病的一个规则改变者。”

在这项研究中,研究人员收集了约27000人的遗传信息,包括Ⅰ型糖尿病患者和未患该病的人。然后,他们开始寻找使Ⅰ型糖尿病患病风险增加的DNA差异。研究人员从基因组中200000个可能的位点开始,使用一种称为精细定位的技术,查找可能导致糖尿病的DNA序列变化。在一些基因组区域,他们将致病DNA差异(被称为单核苷酸多态性单核苷酸多态性或SNP)的数目从几千个缩小至五个或更少。

Concannon表示,这将使糖尿病研究人员的工作更加有效和高效,为他们提供寻找导致Ⅰ型糖尿病和其它自身免疫性疾病(如关节炎)的遗传变异,提供了最为详细的方向。现在,该遗传学家小组已找到了重要的基因和SNPs,糖尿病研究人员将从中受益。

Concannon说:“我们获得的这些遗传数据,非常有趣但是很难处理,我们将其进行压缩,人们可以用其来探讨该疾病的发病机理。它跳出了遗传学领域,被广泛应用于1型糖尿病的研究。”

Ⅰ型糖尿病发生时,身体的免疫系统会杀死胰腺中生产胰岛素的细胞。据JDRF(资助Ⅰ型糖尿病研究和教育的一个基金)资料显示,在美国有300万人患有这种疾病。专家们不知道到底是什么原因导致了疾病,但怀疑可能有遗传和环境因素发挥作用。

佛罗里达大学医学院糖尿病研究所成员、病理学、免疫学和检验医学系助理教授Todd Brusko称,研究人员的这些发现是最全面的,努力查找和识别Ⅰ型糖尿病及其他自身免疫性疾病的遗传风险变异。

Brusko说,现在研究人员可以不必专注于确定是哪些基因提高了Ⅰ型糖尿病的患病风险。相反,研究人员可以集中关注遗传变异如何改变免疫细胞的活性。他说,这最终可能促进开发新的治疗方法,预防或阻止Ⅰ型糖尿病和其他自身免疫性疾病。Brusko说:“最终,这些信息将帮助研究人员和临床医生调整治疗方案,纠正使自身免疫性疾病发展的潜在免疫系统缺陷。”

该研究的第一作者、弗吉尼亚大学公共卫生研究中心主任Stephen S. Rich表示,该发现意义重大,因为现在可以分析基因组内的某些相互作用,以确定哪些基因和调控序列引发了该疾病。明确是哪些基因变异导致了Ⅰ型糖尿病,可能为我们带来新的治疗靶点和治疗策略。

原文链接:Fine mapping of type 1 diabetes susceptibility loci and evidence for colocalization of causal variants with lymphoid gene enhancers

Genetic studies of type 1 diabetes (T1D) have identified 50 susceptibility regions, finding major pathways contributing to risk, with some loci shared across immune disorders. To make genetic comparisons across autoimmune disorders as informative as possible, a dense genotyping array, the Immunochip, was developed, from which we identified four new T1D-associated regions (P < 5 × 10−8). A comparative analysis with 15 immune diseases showed that T1D is more similar genetically to other autoantibody-positive diseases, significantly most similar to juvenile idiopathic arthritis and significantly least similar to ulcerative colitis, and provided support for three additional new T1D risk loci. Using a Bayesian approach, we defined credible sets for the T1D-associated SNPs. The associated SNPs localized to enhancer sequences active in thymus, T and B cells, and CD34+ stem cells. Enhancer-promoter interactions can now be analyzed in these cell types to identify which particular genes and regulatory sequences are causal.

来源: Nature Genetics 浏览次数:68

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