AJHG：科学家识别出诱发人类1型糖尿病的新型核心基因

近日，一篇发表在国际杂志The American Journal of Human Genetics上题为“Genome-wide aggregated trans-effects on risk of type 1 diabetes: A test of the "omnigenic" sparse effector hypothesis of complex trait genetics”的研究报告中，来自爱丁堡大学等机构的科学家们通过研究识别出了9个基因或许在增加人群患1型糖尿病风险上扮演着关键角色，其中4个基因此前已经被发现与人类1型糖尿病的发生相关。研究者认为，这一研究发现或有望帮助开发出新型疗法来预防并治疗这种疾病。

目前1型糖尿病在英国影响着大约40万人的健康，一种新的疾病遗传学理论将研究人员所发现的基因分为两大类，即能对疾病发生产生直接影响的核心基因，和通过与核心基因发生相互作用来产生间接影响的调节性基因。本文研究是研究人员首次发现1型糖尿病的核心基因。为了精准确定这些核心基因，研究人员利用一种新方法深入研究了常见的改变（DNA序列的改变）对基因组中这些基因所产生的影响。

人类的遗传组成有99.9%都是相同的，0.1%的差异则是由DNA序列的插入、缺失和替换所引起的，这些变异会影响基因的功能，有些变异则在人群中要比其它变异更为常见；此前的深入揭示常见突变与1型糖尿病之间关联的研究重点分析了任何遗传代谢改变对附近基因所产生的影响，这些被称之为顺式影响效应（cis effects）；于是研究人员调查了常见突变对更远端基因活性的影响，这些突变的长期影响被称之为“反式”影响效应（trans effects）。

科学家识别出诱发人类1型糖尿病的新型核心基因。

图片来源：The American Journal of Human Genetics (2023). DOI:10.1016/j.ajhg.2023.04.003

通过将多种常见编译的长期影响加起来，研究人员就发现其所产生的影响主要集中在小鼠的核心基因上；有专家就表示，这种方法也能应用于检测已知常见变异所导致的其它疾病的核心基因；文章中研究人员所发现的几乎所有基因都与宿主机体的免疫系统有关，而免疫系统通常能保护机体抵御感染的发生。在1型糖尿病中，免疫系统会错误地攻击负责产生胰岛素的细胞，而胰岛素通常能扮演调节机体血糖水平的角色。这些研究发现或有望揭示非常有希望的靶点来帮助开发新型药物预防或逆转产生胰岛素的细胞的自身免疫性损伤。

这项研究中，研究人员对来自苏格兰近5000名1型糖尿病患者和7500名健康个体进行研究，这些参与者均来自苏格兰糖尿病研究网络1型生物资源计划。研究者Paul McKeigue教授说道，在2000年基因组时代的开始，科学家们设想，发现常见突变导致疾病的基因或许有望帮助进行更为快速的新药开发；然而截止到现在，相应的研究结果并不尽如人意。研究这些变异对附近基因的短期影响效应很少会识别出非常有希望的药物靶点，相反，研究人员更关注的是这些风险突变对基因组其它地方基因的长期反式影响，这或许就能确定1型糖尿病的核心基因，其中一些基因或许有望作为潜在的可能性药物靶点。综上，本文研究结果支持了这种稀疏效应假说（sparse effector hypothesis），并重塑了科学家们对人类1型糖尿病遗传架构的深入理解。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Andrii Iakovliev，Stuart J. McGurnaghan，Caroline Hayward, et al. Genome-wide aggregated trans-effects on risk of type 1 diabetes: A test of the "omnigenic" sparse effector hypothesis of complex trait genetics, The American Journal of Human Genetics (2023). DOI:10.1016/j.ajhg.2023.04.003