Genetic and Epigenetic Factors in Etiology of Diabetes Mellitus Type 1

Stankov, Karmen; Benc, Damir; Drašković, Dragan

doi:10.1542/peds.2013-1652

Cited by 114 publications

(84 citation statements)

References 89 publications

(115 reference statements)

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Az 1-es típusú cukorbetegség penetranciáját azonban a dinamikusan változó kör-nyezeti faktorok (például vírusinfekciók, táplálkozási té-nyezők) olyan jelentősen képesek befolyásolni, hogy a jelenleg észlelhető évi 3-5%-os átlagos incidencianöveke-désért nagyrészt ezeket tartjuk felelősnek. Mégis elsősor-ban a genetikai háttér részletes feltérképezésétől várjuk azt, hogy a patogenezis jobb megértése révén potenciáli-san új megelőzési és kezelési lehetőségeket tár fel [1][2][3].…”

Section: öSszefoglaló Közleményunclassified

“…Különösen fontos a klinikai fenotípus szempontjából meghatározó transzkripciós faktor és mikro-RNS kötőhelyek szisztematikus feltérképezése, illetve a menynyiségi tulajdonság kialakításában szerepet játszó locusok (quantitative trait loci -QTL) expressziójának ismerete. További kihívás a funkcióvesztő és -nyerő mutációk és mechanizmusok megkülönböztetése, amelyek kis géndózis-módosulások révén szintén betegségspecifikus változásokat okozhatnak [2].…”

Section: Gwas-tól Az Integratív Genomikáig éS a Hálózati Modellekigunclassified

“…Általában a gének promóter régiójában találhatók azok a citozin-guanin dinukleotidok (úgynevezett CpG-szigetek), ahol a DNS-metiltranszferázok egy metilcsoport kovalens kötését katalizálva transzkripcionális gén-csendesítést eredményeznek [2]. Más autoimmun betegségekhez hasonlóan 1-es típusú diabetesben is kimutatták, hogy bizonyos gének (például HLA, INS, IL-2RA, IL-2RB, CD226) promóter régiójában a csökkent DNS-metiltranszferáz-aktivitás miatt a CpGmetiláció hibás, ami génexpressziós diszregulációt, kromoszomális instabilitást és fokozott autoimmun hajlamot eredményezhet [34][35][36][37].…”

Section: Epigenetikai Hatásokunclassified

See 2 more Smart Citations

Az 1-es típusú diabetes genetikája: jelen és jövő

2017

View full text Add to dashboard Cite

Az elmúlt évtizedek genetikai kutatásának nagy része a gyakori betegségekre irányult, így jelentős eredmények szü-lettek az 1-es típusú diabetes genetikai hátterének feltérképezésében is. A klasszikus kapcsoltsági vizsgálatok és a modern, genomszintű asszociációs vizsgálatok felhasználásával igazolták, hogy a genetikai faktorok jelentik a béta-sejt elleni autoimmunitás primer kockázati tényezőit, míg a betegségirányú progressziót feltehetőleg a genetikai ténye-zők, az epigenetikai módosulások génexpresszióra gyakorolt hatása és a környezeti hatások együttesen váltják ki. Az új rendszerbiológiai koncepció pedig a teljes genomszűrés, a finom térképezés és a génexpressziós vizsgálatok adatai alapján alkotott biológiai hálózatok révén segíthet az immunmediált béta-sejt-pusztulás alapjául szolgáló mechanizmusokat megérteni, és ezáltal célzott prevenciós és terápiás stratégiákat kifejleszteni. Ebben a cikkben összefoglaljuk a béta-sejt elleni autoimmunitást elindító (azaz az etiológiát meghatározó) genetikai faktorokra és az autoantitesttel bíró egyénben a klinikai progresszióért (azaz a patogenezisért) felelős genetikai és epigenetikai tényezőkre vonatkozó legújabb kutatási eredményeket. Orv Hetil 2017; 158(44): 1731-1740.Kulcsszavak: 1-es típusú diabetes, genetikai faktorok, epigenetikai tényezők, patogenezis, rendszerbiológia Genetics of type 1 diabetes: present and futureOver the past decades the majority of genetic research focused on common diseases, and remarkable results were obtained for exploring the genetic background of type 1 diabetes. The classic linkage analyses and the modern genome-wide association studies demonstrated that the genetic background is the primary risk factor for beta-cell autoimmunity while the progression to clinical onset could be triggered by the genetic factors, epigenetic modifications of gene expression and environmental factors together. The new system biology concept can help to understand the mechanisms underlying the immune-mediated beta-cell destruction by generating networks based on data from whole genome scans, fine mapping and gene expression studies to develop targeted prevention and therapeutic strategies. In this paper, we discuss the present understanding of genetic factors which could initiate beta-cell autoimmunity (i.e. define the aetiology) and the genetic and epigenetic factors which might contribute to the progression to clinical disease in individuals with autoantibodies (i.e. define the pathogenesis). Rövidítések ASP analysis = (affected sib pair analysis) beteg testvérpár vizsgálata; CNV = (copy number variation) kópiaszám-variáció; DNA/DNS = (deoxyribonucleic acid) dezoxiribonukleinsav; GADA = (glutamic acid decarboxylase autoantibody) glutaminsav-dekarboxiláz elleni autoantitest; GWAS = (genomewide association study) genomszintű asszociációs vizsgálat; HIP = (hybrid insulin peptide) hibrid inzulinpeptid; HLA = (human leukocyte antigen) humán leukocyta-antigén; IAA = (insulin autoantibody) inzulin elleni autoantitest; IA-2A =

show abstract

Section: öSszefoglaló Közleményunclassified

Section: Gwas-tól Az Integratív Genomikáig éS a Hálózati Modellekigunclassified

Section: Epigenetikai Hatásokunclassified

See 1 more Smart Citation

Az 1-es típusú diabetes genetikája: jelen és jövő

2017

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…It affects regulation of genes throughout the body. Recent work has suggested that diabetic milieu favors epigenetic modifications in various organs associated with micro-and macro-vascular complications [8, 48,49]. Genome-wide DNA methylation study using blood cells from patients with type 1 diabetes has identified 19 potential CpG sites that are prone to DNA methylation in diabetes.…”

Section: Epigenetic Modification and Diabetesmentioning

confidence: 99%

Contribution of epigenetics in diabetic retinopathy

Kowluru

Mishra

2015

Sci. China Life Sci.

View full text Add to dashboard Cite

Diabetes has become the epidemic of the 21st century, and with over 90% patients with diabetes becoming at a risk of developing retinopathy, diabetic retinopathy has emerged as a major public health concern. In spite of cutting edge research in the field, how retina and its vasculature are damaged by the diabetic milieu remains ambiguous. The environmental factors, life style or disease process can also bring in modifications in the DNA, and these epigenetic modifications either silence or activate a gene without altering the DNA sequence. Diabetic environment up-or downregulates a number of genes in the retina, and emerging research has shown that it also facilitates epigenetic modifications. In the pathogenesis of diabetic retinopathy, the genes associated with important enzymes (e.g., mitochondrial superoxide dismutase, matrix metalloproteinase-9 and thioredoxin interacting protein) and transcriptional factors are epigenetically modified, the enzymes responsible for these epigenetic modifications are either activated or inhibited, and the levels of microRNAs are altered. With epigenetic modifications taking an important place in diabetic retinopathy, it is now becoming critical to evaluate these modifications, and understand their impact on this slow progressing blinding disease. diabetic retinopathy, epigenetic modifications, histone acetylation, histone methylation, miRNA Citation:Kowluru RA, Mishra M. Contribution of epigenetics in diabetic retinopathy.

show abstract

“…DM1 characterises the largest range of concordance rates in monozygotic twins among all autoimmune diseases, and this provides convincing evidence that genetic factors are strongly involved in the pathogenesis of DM1 (2). Initially, based on family-based linkage analyses, the strong association between human leukocyte antigen (HLA) class II genes encoding cell-surface antigen-presenting proteins and DM1 was found (3).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Association investigation of BACH2 rs3757247 and SOD2 rs4880 polymorphisms with the type 1 diabetes and diabetes long-term complications risk in the Polish population

et al. 2015

View full text Add to dashboard Cite

Abstract. Genetic factors are indicated in the development of type 1 diabetes (DM1). Recently, nucleotide variants of BACH2 and SOD2 have been associated with this chronic condition. Therefore, the purpose of the present study was to investigate the contribution of BACH2 rs3757247 and SOD2 rs4880 (Ala16Val) polymorphisms to the risk of DM1 and diabetes long-term complications. Selected polymorphic variants of BACH2 and SOD2 were investigated in a group of 141 patients with DM1 and in a group of age, gender-matched healthy subjects (n=369) using a high-resolution melting curve method. There was no evidence for either allelic or genotypic association with the risk of DM1 and diabetes chronic complications for analysed polymorphisms. In addition, no interaction between BACH2 and SOD2 variants in the development of this condition was observed. However, the frequency of BACH2 rs3757247 AG and AA genotypes was statistically different between DM1 patients with retinopathy and healthy individuals (odds ratio, 2.455; 95% confidence interval, 0.999-6.035; P=0.044), but this result did not survive multiple testing corrections. The present study did not confirm the involvement of BACH2 rs3757247 and SOD2 rs4880 polymorphisms in the development of DM1 and diabetes long-term complications. Further studies in a larger population sample are required. IntroductionType 1 diabetes (DM1) is a multifactorial disease that results from autoimmune destruction of β-cells in the pancreas (1). DM1 characterises the largest range of concordance rates in monozygotic twins among all autoimmune diseases, and this provides convincing evidence that genetic factors are strongly involved in the pathogenesis of DM1 (2). Initially, based on family-based linkage analyses, the strong association between human leukocyte antigen (HLA) class II genes encoding cell-surface antigen-presenting proteins and DM1 was found (3). With the advent of high-throughput single-nucleotide polymorphism (SNP) genotyping array technology studies, searching for the novel DM1 loci became possible (4). Based on the results of these studies, >60 new loci were identified across the human genome, which were associated with the risk of DM1 (5). In addition, advanced genetic technologies have become an important strategy to identify genetic factors contributing to the development of chronic diabetic complications (6,7).Recently, follow-up analysis of a genome-wide association study was performed on DM1 patients and revealed that an SNP in the intron of the BTB and CNC homology 1, basic leucine zipper transcription factor 1 (BACH2) gene (rs3757247) was associated with the risk of DM1 (8).The protein product of BACH2 plays a role as a key regulator of nucleic acid-triggered antiviral responses in human cells (9). It has been shown that Bach2 is expressed in the early stages of B-cell differentiation and is suppressed in terminally differentiated plasma cells by repressing the expression of B lymphocyte-induced maturation protein-1, the key regulator

show abstract

Genetic and Epigenetic Factors in Etiology of Diabetes Mellitus Type 1

Cited by 114 publications

References 89 publications

Az 1-es típusú diabetes genetikája: jelen és jövő

Az 1-es típusú diabetes genetikája: jelen és jövő

Contribution of epigenetics in diabetic retinopathy

Association investigation of BACH2 rs3757247 and SOD2 rs4880 polymorphisms with the type 1 diabetes and diabetes long-term complications risk in the Polish population

Contact Info

Product

Resources

About