Діабет, пов’язаний з ожирінням, вплив епігенома - Інсермна преса
Дослідники з Університету Інсерма та П'єра та Марії Кюрі з Наукового центру Кордельє у співпраці з дослідниками з Інституту Каролінської у Швеції описали механізм, за допомогою якого фактор GPS2 пригнічує початок діабету типу 2 у людей з ожирінням. Ця робота, опублікована в журналі Nature Medicine, проливає світло на важливість епігенома у розвитку хвороби.
Ожиріння та діабет 2 типу, які часто асоціюються, є важкими патологіями, які постійно зростають у всьому світі, особливо у Франції. У людей, що страждають ожирінням, надлишок жирової тканини супроводжується місцевим запаленням, що сприяє розвитку діабету 2 типу та інших ускладнень. Це явище є результатом аномальної активації імунних клітин, особливо макрофагів, які виробляють фактори, що сприяють запаленню.
Одним із механізмів, що контролюють експресію певних генів, у тому числі тих, що беруть участь у запаленні, є модифікація структури хроматину (епігеному). Дійсно, його потрібно декомпресувати, щоб бути доступним для білкових комплексів, що дозволяють генам самовиражатися. Команди Ніколаса Вентеклефа та Еккардта Трейтера описали важливу роль транскрипційного регулятора GPS2 у контролі активації макрофагів шляхом модифікації епігенома під час ожиріння та діабету 2 типу.
Порівнюючи жирову тканину людей із ожирінням та не ожирінням, дослідники показали, що діабетичний статус збігається з низькою експресією GPS2 у макрофагах, пов'язаною з високим запаленням. Для того, щоб підтвердити причинно-наслідкові зв'язки, вони генерували мишей з дефіцитом GPS2, особливо в макрофагах, і вводили їх на дієту з високим вмістом жиру, щоб викликати ожиріння та діабет типу 2. Як спостерігається у людей, дефіцит GPS2 посилює запальну реакцію та діабетичний профіль (інсулінорезистентність), пов’язаний із ожирінням. І навпаки, коли експресія GPS2 збільшена у мишей із ожирінням та діабетом, прогресування захворювання сповільнюється. Отже, GPS2 пригнічує діабетогенне запалення.
Розшифровка задіяних механізмів виявляє, що GPS2 працює, підтримуючи хроматин в неактивному стані транскрипції (за допомогою ацетилювання гістонів), що перешкоджає експресії генів, що кодують прозапальні молекули. Модулюючи структуру хроматину, GPS2 контролює активацію макрофагів за допомогою так званих "епігенетичних" регуляторів.
Вся ця робота показує, як епігеном впливає на початок діабету 2 типу, перепрограмуючи експресію генів. Це дослідження виявляє важливий новий аспект у розумінні діабету, пов'язаного з ожирінням, і відкриває нові терапевтичні перспективи для боротьби з хворобою.
З метою перевірки впливу епігенома на виникнення діабету типу 2 в даний час в Університетському центрі діабету та його ускладнень (лікарня Ларібоазьєра, Париж) проводиться дослідження на більшій кількості людей, що страждають від діабету та діабету. Спільним керівником цього дослідження є професор Жан-Франсуа Готьє та Ніколас Вентеклеф.