发现了新的糖尿病基因

哥伦比亚研究人员的新研究已经发现了一种以前未知的机制,允许产生胰岛素的细胞正常运作。

胰岛素是由胰岛(暗红色)中的β细胞制造和分泌的。对细胞如何正常工作的新认识可能会为2型糖尿病带来新的治疗方法。图片来源:盖蒂图片社。

为什么重要

作为我们身体中唯一的胰岛素来源,胰腺的β细胞必须准确地感知血液中的葡萄糖水平,并通过释放适量的胰岛素来响应。

当β细胞发生故障并且不能分泌足够的胰岛素以匹配身体的增加需求时,2型糖尿病。

了解β细胞如何发布胰岛素 - 以及它们的故障如何导致更好地治疗糖尿病。

背景

人类基因组中的约100个变体已与2型糖尿病有关,然而已经鉴定了与这些变体相关的一些基因。

致病基因难以识别,因为大多数变体发生在远离基因的监管区域。在这种情况下,难以确定由变体影响的基因。

使用染色质免疫沉淀研究,RNA分析的组合,以及对超强增强剂的人和实验动物数据的比较(具有通过转录因子的中心调节重要细胞过程的能力的染色体基因座),由Taiyi Diana Kuo,PHD领导的研究人员和Domenico Accili,MD-鉴定了先前未知的基因C2CD4A,他们继续用基因工程动物模型进行功能分析。

调查结果

实验表明,新发现的基因C2CD4A在胰岛素分泌中起重要作用。

当从小鼠的β细胞中移除C2cd4a基因时,细胞无法分泌足够的胰岛素来满足小鼠的需求,这与2型糖尿病患者细胞的行为方式类似。

C2CD4A通过抑制正常β细胞中“不允许”的某些基因来影响胰岛素分泌。(如果这些不允许的基因是活性的,则β细胞不能精确地测量血液中的葡萄糖量,因此不能分泌适量的胰岛素)。

更大的图片

由于C2CD4A调节胰岛素分泌,因此它可能是糖尿病疗法的有吸引力的新靶标。

Kuo开发识别C2CD4a的技术提供了其他研究人员可以遵循的蓝图,以识别与2型糖尿病和其他复杂疾病相关的仍然隐藏的基因。

话题

参考文献

更多信息

Taiyi Diana Kuo,博士,哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医学院副研究员。

Domenico Accili,MD,是俄罗斯大学糖尿病和内分泌研究中心糖尿病和主任的罗素Berrie基金会教授。

本文,“用β细胞胰岛素分泌作用的作用鉴定C2CD4A作为人糖尿病易感基因,“于10月1日在国家科学院的诉讼程序中出版。

其他作者:Michael J. Kraakman(哥伦比亚大学欧文医学中心),Manashree Damle(宾夕法尼亚大学),Richard Gill (CUIMC)和Mitchell A. Lazar(宾夕法尼亚大学)。

来自NIH(T32DK07328,K01DK114372,DK64819和DK63608)的补助金支持该研究,并由JPB基础支持。

Domenico Accili是Cofounder和Forkhead Biotherapeutics Corp.的主任和Eli Lilly和Co.的咨询委员会成员