Bilim insanları, yalnızca yeni doğan bebeklerde görülen nadir bir diyabet türüne neden olan tek bir geni tespit etti. Bu genin mutasyonları, insülin üreten hücreleri işlevsiz hale getirip nihayetinde yok edebiliyor.
Bu yeni keşif, pankreasın beta hücrelerinin – vücudumuzun kan şekeri düzeyini yönetmek için ihtiyaç duyduğu insülin hormonunu üreten hücreler – tamamen TMEM167A genine bağımlı olduğunu ortaya koyuyor. Bu gen aynı zamanda nöron fonksiyonlarını da etkiliyor.
Belçika'daki Free University of Brussels'ten diyabet uzmanı Miriam Cnop, kök hücrelerden insülin üreten hücreleri üretebilme yeteneğinin, nadir görülen diyabet türleri ve diğer diyabet tiplerine sahip hastalardaki beta hücrelerinde neyin işlevsiz olduğunu incelemelerini sağladığını belirtiyor. Bu durumun, hastalık mekanizmalarını incelemek ve tedavileri test etmek için olağanüstü bir model sunduğunu ekliyor.
Uluslararası ekip, 6 aylıktan önce yenidoğan diyabeti ve mikrosefali teşhisi konulan altı bebeğin gen haritasını çıkardı. Bu bebeklerin beşi aynı zamanda epilepsi hastasıydı.
Bebeklerde bu teşhislerin birleşimi, bilinen 11 birey ile son derece nadir görülen MEDS (mikrosefali, epilepsi ve diyabet sendromu) olarak adlandırılıyor.
Bu çalışmadan önce sendromla ilişkilendirilen iki gen vardı: IER3IP1 ve YIPF5. Bir bebeğin MEDS ile doğması için her iki ebeveynden de mutasyona uğramış iki kopya gen miras alması gerekiyordu.
Gen dizileme, insülin engelleyici varyantına sahip MEDS bebeklerde de aynı kalıtım deseninin geçerli olduğunu gösterdi ve bu da MEDS'in üçüncü genetik nedeni oldu.
TMEM167A geni, hem yetişkinlerde hem de bebeklerde, insanlarda ve farelerde pankreas ve beyinde aktif olarak bulunuyor. Bu durum, bebeklerin her iki organda da fonksiyon sorunları yaşamasının sebebini açıklayabilir.
Araştırmacılar, TMEM167A geni varyantının diyabete nasıl neden olduğunu daha iyi anlamak için bu geni insan pluripotent kök hücrelerinden çıkardılar ve bir MEDS hastasının DNA'sından alınan varyant ile değiştirdiler. Daha sonra bu kök hücrelerin beta hücrelerine dönüşmesi teşvik edildi.
Gen varyantı bu gelişimi engellemedi ancak üretilen beta hücreleri işlevsel olmaktan uzaktı. Glikozla karşılaştıklarında, olması gereken insülini salgılamadılar.
Bu hücreler, hücre içindeki malzemeleri taşıyan karmaşık yapı olan endoplazmik retikulumdaki bozulmalara da iyi adapte olamadı; bu da beta hücrelerinin ölümüne neden oluyordu.
Exeter Üniversitesi moleküler genetik uzmanı Elisa de Franco, bebeklerde diyabete neden olan DNA değişikliklerini bulmanın, insülin üretiminde ve salgılanmasında önemli rol oynayan genleri bulmak için eşsiz bir yol sağladığını belirtiyor. Altı çocukta bu nadir diyabet türüne neden olan spesifik DNA değişikliklerinin bulunmasının, az bilinen bir gen olan TMEM167A'nın fonksiyonunu netleştirmelerine ve insülin salgılanmasındaki kritik rolünü göstermelerine yol açtığını ekliyor.
Bu araştırma The Journal of Clinical Investigation dergisinde yayımlandı.
