拉美人群是全世界范围内2型糖尿病患病率最高的人种之一。然而,其中的原因尚未完全清楚。
为此,来自美国麻省总医院糖尿病科的Jose C.Florez教授及其团队进行了一项研究,在大型拉美人群中,探讨罕见蛋白编码基因突变与2型糖尿病患病率之间的相关性,并分析这种关系中潜在的分子机制和生理机制。
该研究中,Florez教授等在1993年至2013年期间,在墨西哥和美国招募了3756例拉丁美裔人,其中1794例为2型糖尿病患者,1962例为非糖尿病患者。留取标本提取DNA,并进行全基因组测序分析。一个由14276例受试者参与的大型多种族研究中,对一个突变位点的等位基因频率进行进一步的检测,并分析其与2型糖尿病的相关性。
该研究的主要评价指标为2型糖尿病患病率,次要评价指标为2型糖尿病发病年龄、体重指数、以及对蛋白功能的影响。
研究发现了一个罕见的错义突变(c.1522G>A [p.E508K])与2型糖尿病患病率相关,该基因突变是青少年起病的成年型糖尿病3(MODY3)病因。在2.1%的2型糖尿病受试者中观察到这个突变,而在非2型糖尿病受试者中,仅有0.36%的受试者伴有这个突变。
在多种族复制数据集中,仅在拉美患者(共有1443例2型糖尿病患者和1673例非糖尿病患者)中观察到pE508K突变,而且这个位点突变与2型糖尿病发病有关。在实验室分析中,与野生型HNF-1A相比,HNF-1A蛋白编码基因—pE508K突变可导致其靶启动子转录活动下降。
在该研究中,携带pE508K突变与不携带pE508K突变2型糖尿病患者的临床表现没有显著差异,包括糖尿病发病年龄。携带者平均糖尿病发病年龄为45.3岁,而非携带者平均糖尿病发病年龄为47.5岁;携带者平均BMI为28.2,非携带者平均BMI为29.3。
该研究提示,MODY3致病基因HNF1A低频突变与拉美人群2型糖尿病发病有关,并可影响蛋白功能。Florez教授指出,这个发现可能在拉美人群糖尿病筛查和治疗方案修订中有重要意义,但需要更多的研究来证实这一结论。