Diabeteskänslighet i Japan
Diabetes är ett stort problem runt om i världen. Anledningen till att diabetes är ett sådant problem beror med största sannolikhet på bristen på överensstämmelse mellan våra förfäders miljöer och moderna miljöer. Modernisering och urbanisering tillsammans med teknik har lett till förändringar i vår miljö. Till exempel beror utvecklingen av närsynthet eller närsynthet på ökningen av nära arbete. Den ökade tillgången på mat har också lett till förändrade kostvanor, vilket har lagt en ökad tonvikt på utvecklingen av diabetes. Med tanke på miljöaspekten är det också viktigt att ta hänsyn till de inblandade generna. Genomics har hjälpt mycket i aspekterna av förebyggande mediciner eftersom det tillåter oss att associera genvarianter med mottaglighet för sjukdomar. Viktigast av allt, hur dessa genvarianter interagerar med miljöfaktorer kan berätta mycket om hur en sjukdom utvecklas hos en individ. Det är här epidemiologin blir viktig eftersom den tillåter oss att beakta miljömässiga och sociala faktorer som kan påverka sjukdomsutvecklingen. Dessutom är många gener involverade i denna utveckling av denna sjukdom och kopplingen av dessa gener spelar också en viktig roll i diabetesutvecklingen. Slutligen är det viktigt att se hur dessa gener interagerar med oss och hur ett problem med en gen kan påverka anmärkningsvärda symtom som påminner om diabetes.
Gener och miljö
Mottagligheten för diabetes i Sydostasien påverkas av mutationer bredvid eller inom gener. De flesta av dessa gener har komplexa egenskaper som interagerar och kontrollerar flera system i kroppen. Generna är viktiga, men de ensamma påverkar inte diabetes i denna population. Västerlandet och globaliseringen i Asien har lett till förändringar i matförsörjning och kostmönster, tillsammans med riskalleler i gener av intresse. Livsmedel med högt glykemiskt index , som ris, har bidragit till en ökad risk för typ 2-diabetes . Dessa höga glykemiska livsmedel, i kombination med förlust av genfunktion, har lett till ökningar av blodsockernivåer i japanska befolkningar. Forskare har använt Genome Wide Association Studies (GWAS) för att identifiera flera genetiska varianter av gener som finns i vita och asiatiska populationer; emellertid fann de att det finns interetniska skillnader i riskallelfrekvensen för dessa gener och platsen för dessa mutationer.
Epidemiologi
Ålder och kön är kritiska variabler för att spåra diabetes inom en befolkningsövertid. En annan mycket viktig faktor för diabetesutvecklingen är miljön i vilken den befolkningen lever. Faktorer som rökning eller alkoholkonsumtion har setts vara vanliga i japanska befolkningar. Till exempel var rökning mycket framträdande i Japan på 1980-talet där 40 % av befolkningen rökte. Från och med 2020 har rökningen minskat till cirka 16 % av befolkningen. Den mer rungande kunskapen om effekten av rökning och kopplingen till sjukdomskänslighet har med största sannolikhet drivit denna nedgång. Rökning leder i allmänhet till problem eftersom det leder till insulinresistens och/eller minskar insulinutsöndringen .
Gener inblandade
Många diabetesstudier har försökt utläsa vilka och hur många gener som är involverade i mottaglighet för sjukdomar i japanska befolkningar. Forskare använder verktyg som GWAS och quantitative trait loci (QTLs), som kan vara till stor hjälp för att avgöra vilka mutationer som är associerade med sjukdom i en population. De flesta av dessa mutationer kallas singelnukleotidpolymorfismer (SNP) som leder till olika varianter av en gen, och dessa mutationer kan vara olika eller lika över olika populationer. Om de är samma mutationer, kan en population ha olika allelfrekvenser av genen eller generna som leder till den sjukdomen. Till exempel, en genetisk variation av TCF7L2 i den japanska befolkningen påverkar ens mottaglighet för diabetes; dock utgjorde riskallelfrekvensen i den japanska befolkningen 4 % av befolkningen jämfört med 21 % i befolkningen med ursprung i Europa och Europa.
Ytterligare kandidatgener med specifika riskalleler har också identifierats via GWAS som var persistenta i europeiska populationer; det finns dock avsevärda skillnader i allelfrekvenser mellan dessa populationer. Gener som CDKAL1 , IGF2BP2 , CDKN2A / CDKN2B , HHEX , SLC30A8 och KCNJ11 har visat riskalleler som är persistenta mot vita populationer; dock har riskallelfrekvensen varierat. Till exempel hade HHEX-lokuset en SNP betecknad som rs1111875 som hittades i 28,4% av den japanska befolkningen jämfört med 56,1% i vita populationer. Akyrin1 (ANK1) har också identifierats som en ny gen för typ 2-diabetes i japanska populationer. SNP rs515071 belägen vid en intron av denna gen har associerats med europeiska GWAS-resultat. Varianter av ANK1 som rs4737009 och rs6474359 visade sig påverka HbA1c -nivåer i europeiska populationer hos vuxna icke-diabetiker. För att se om dessa SNP var associerade med rs515071 i japanska populationer, utfördes en kopplingsojämviktsberäkning (LD). Kopplingen fastställdes vara svag, vilket indikerar att rs515071 fungerar oberoende av andra SNP som påverkar HbA1c-nivåer i andra populationer. Så HbA1c-nivåer i japanska populationer verkar inte påverkas av dessa andra SNP som påverkar HbA1c-nivåer i europeiska populationer. Detta tyder på att det inte finns någon association eller interaktion med dessa tre SNP:er i den japanska befolkningen. Således återstår mekanismen genom vilken denna SNP rs515071 bidrar till känslighet för diabetes att upptäckas.
Andra mottaglighetsgener som är gemensamma över olika etniciteter har hittats. Ytterligare GWAS-studier av japanska populationer har identifierat sju nya loci CCDC85A , FAM60A , DMRTA1 , ASB3 , ATP8B2 , MIR4686 , INAFM2 . Bland dessa loci visade SNP nära eller inom gener som FAM60A, DMRTA1, MIR4686 och INFAM2 vanliga mottaglighetsloci för typ 2-diabetes i olika etniciteter. Monoalleliskt genuttryck (MAE) har också identifierats i ett par gener av intresse i japanska populationer. Dessa gener är ADCY5 , HNF1A , PRC1 som uppvisade denna monoalleliska effekt i japanska populationer och visade mottaglighet för typ 2-diabetes. Från och med 2020 har en ny repertoar av gener rapporterats vara en bidragande orsak till typ 2-diabetes i japanska befolkningar. Dessa gener är MEF2C , TMEM161B , CEP120 , PRDM6 , STEAP1 , ZNF804B , ZNRF3 , PRIM1 , IRF2BPL , LRRC74A . Koppling har rapporterats i dessa gener såsom ME2FC/TMEM161B och IRF2BPL/LRRC74A; dock är de bakomliggande orsakerna eller mekanismerna som leder till diabetes gör till denna koppling okänd för närvarande.
Mottaglighetsgener i aktion
En komplikation till diabetes är retinopati där ögats blodkärl vidgas och skadas på grund av ett ökat blodtryck. En nyligen genomförd studie har specifikt tittat på känslighet för diabetisk retinopati (DR) hos japanska patienter med typ 2-diabetes. Med hjälp av GWAS kunde de identifiera ett SNP-lokus som visar genomomfattande signifikant association DR. Detta var SNP rs12630354 nära STT3B. Författarna fann också bly-SNP från tre loci som bidrog till DR-känslighet i japanska populationer, som var HS6ST3A1 / B1 , KIAA0825 och NOX4 . Emellertid är kopplingsojämvikten låg till måttlig, vilket tyder på att kopplingen inte är viktig och att generna inte är associerade med varandra. Silikokromatininteraktion och eQTL- analyser visade att rs12630354 uppreglerar STT3B -uttryck. Denna SNP orsakar signifikant STT3B-uttryck i binjuren. STT3B har föreslagits att delta i lokal syntes och kvalitetskontroll av membran involverat i kolesterol- och steroidmetabolism i binjurebarkceller. Därför kan rs12630354 dysregulera kolesterol och steroidsyntes vilket leder till ökad känslighet för DR.