Диабет 1 типа: генетический риск отражается на микробиоме кишечника
Новое исследование обнаруживает различия в микробиоме кишечника детей с высоким генетическим риском развития диабета 1 типа. Полученные данные свидетельствуют о том, что определенные виды бактерий могут оказывать защитное действие при аутоиммунных заболеваниях.
Новое исследование исследует кишечную флору детей и их генетический риск диабета.Диабет 1 типа - это аутоиммунное заболевание, которое может развиться в любом возрасте.
Однако, как правило, это происходит в раннем взрослом, детском или подростковом возрасте.
По последним оценкам, 1,3 миллиона взрослых в США живут с диабетом.
Хотя причины диабета 1 типа еще не известны, существует множество факторов риска этого метаболического состояния. Например, исследователи связали несколько генов с этим заболеванием.
Эти гены помогают создавать белки, играющие ключевую роль в иммунной системе, и на них приходится 40% генетического риска диабета 1 типа.
Однако лишь у небольшого процента людей с этими генетическими вариантами развивается это заболевание. Фактически, только у 5% людей с вариациями так называемых генов HLA развивается диабет 1 типа. Это связано с тем, что факторы окружающей среды также играют ключевую роль.
Состав кишечной микробиоты является одним из таких факторов, и многочисленные исследования изучали его роль в аутоиммунных состояниях. Создание здорового баланса бактерий в кишечнике жизненно важно для поддержания здоровой иммунной системы.
Новое исследование направлено на изучение связи между генами HLA и микробиомом младенцев, генетически предрасположенных к развитию диабета 1 типа.
Джонни Людвигссон, старший профессор кафедры клинической и экспериментальной медицины Университета Линчёпинга в Швеции, является последним автором статьи. Он и его коллеги опубликовали свои выводы в журнале. Nature Communications.
Изучение генов и разнообразия микробиома
Профессор Людвигссон и его команда изучили данные исследования «Все младенцы в Юго-Восточной Швеции» (ABIS). Исследователи из Университета Линчёпинга провели исследование ABIS с целью понять, почему у детей развиваются состояния, которые в первую очередь связаны с иммунной системой.
Исследование ABIS содержит данные анкет и биологических образцов более чем 17 000 детей, родившихся в 1997–1999 годах. В рамках исследования ученые собрали биологические образцы «при рождении, 1 год, 2–3 года и 5–6 лет». Образцы включали «кровь, мочу, стул и волосы».
Исследование ABIS также содержит данные о генотипе HLA некоторых детей (но не всех). Итак, для нового исследования профессор Людвигссон и его коллеги проанализировали связь между генетической предрасположенностью и микробиомом кишечника в подгруппе из 403 детей.
Исследователи объясняют, что предыдущие исследования, в которых основное внимание уделялось роли кишечной флоры при диабете 1 типа, рассматривали только детей с высоким генетическим риском диабета. Однако в новом исследовании изучались дети с разной степенью риска.
«Когорта ABIS имеет уникальную ценность, поскольку позволяет проводить определенные виды исследований важности факторов окружающей среды для развития диабета 1 типа», - поясняет профессор Людвигссон.
«ABIS - единственная большая перспективная когорта в мире, где общая популяция отслеживается с момента рождения, что позволяет [этот] тип исследования того, как генетические факторы и факторы окружающей среды работают вместе».
Некоторые бактерии могут защитить от диабета
Исследователи обнаружили, что дети с высоким генетическим риском имеют другой состав микробиоты кишечника и микробиомы кишечника, чем дети с низким риском.
«[Мы] сообщаем, что генетический риск развития аутоиммунитета к диабету 1 типа связан с отчетливыми изменениями в микробиоме кишечника», - пишут авторы исследования.
«И основной микробиом, и бета-разнообразие различаются в зависимости от группы риска и генотипа HLA», - добавляют они. «Бета-разнообразие» относится к микробиотическим различиям между образцами отдельных детей.
Они добавляют, что «защитные гаплотипы HLA связаны с родами бактерий. Кишечник и Romboutsia. » «Гаплотип» HLA описывает индивидуальную комбинацию вариантов гена HLA, имеющуюся у человека.
«Определенные виды бактерий вообще не были обнаружены у детей с высоким генетическим риском, но были обнаружены у детей с низким или нулевым риском», - добавляет проф. Людвигссон.
«Это очень интересно, поскольку это может означать, что определенные виды обладают защитным действием и могут быть полезны в будущем лечении для предотвращения аутоиммунных заболеваний. Возможно, некоторые виды не могут выжить среди людей с высоким генетическим риском ».
Проф. Джонни Людвигссон