糖尿病影響全球數(shù)以百萬計(jì)的人，最近，約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員，在小鼠和人類中分析了瘦者和肥胖者的基因組學(xué)和表觀基因組學(xué)，找到了很多關(guān)于“基因和環(huán)境如何共同誘發(fā)糖尿病”的線索。他們的研究結(jié)果表明，肥胖誘導(dǎo)的表觀基因組學(xué)變化——DNA上的可逆性化學(xué)“標(biāo)簽”,在小鼠和人類之間是驚人相似的，可能為該疾病的預(yù)防和治療提供新的途徑。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2015年1月6日的《Cell Metabolism》雜志。

    文獻(xiàn)來源：Mouse-Human Experimental Epigenetic Analysis Unmasks Dietary Targets and Genetic Liability for Diabetic Phenotypes.

    約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所表觀遺傳學(xué)中心主任Andrew Feinberg博士說：“眾所周知，像糖尿病這樣最常見的疾病，是由遺傳學(xué)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素的組合所引起的。我們一直沒能弄清楚，這兩者之間到底是如何產(chǎn)生聯(lián)系的。這項(xiàng)研究朝這個(gè)方向邁進(jìn)了一步。”

    Feinberg長(zhǎng)期研究表觀基因組學(xué)，他將其比作在DNA“硬件”上運(yùn)行的“軟件”.表觀遺傳學(xué)化學(xué)標(biāo)簽影響著基因是否被使用？以及有多少基因被使用？而不會(huì)改變其本身的遺傳密碼。

    Feinberg想知道，表觀遺傳學(xué)是否能夠部分解釋飛漲的2型糖尿病全球發(fā)病率。已有研究證實(shí)，肥胖是該疾病的一種風(fēng)險(xiǎn)因素，所以Feinberg研究小組與約翰霍普金斯大學(xué)代謝及肥胖研究中心生理學(xué)副教授G. William Wong帶領(lǐng)的一個(gè)小組合作，研究了其他方面完全相同的小鼠的表觀遺傳學(xué)，這些小鼠有的被喂食普通膳食，有的被喂食高熱量的膳食。

    通過分析小鼠脂肪細(xì)胞DNA上超過700萬個(gè)表觀遺傳學(xué)標(biāo)記，研究人員在正常小鼠和肥胖小鼠之間發(fā)現(xiàn)了明顯的差異。在瘦鼠中，一些具有化學(xué)標(biāo)簽的位點(diǎn)（稱為甲基原子團(tuán)）丟失，而在肥胖小鼠中則相反。甲基原子團(tuán)可阻止基因制造蛋白質(zhì)。

    與瑞典卡羅林斯卡學(xué)院的同事一起，F(xiàn)einberg及其研究小組隨后檢測(cè)了是否相同的差異模式也存在于瘦人及胖人的脂肪細(xì)胞中，他們驚訝地發(fā)現(xiàn)，確實(shí)如此。Feinberg說：“小鼠和人類在進(jìn)化上已經(jīng)分離了5000萬年，所以肥胖能在這兩個(gè)物種當(dāng)中引起相同的表觀遺傳學(xué)變化，這非常的有趣。有可能是，當(dāng)食物**是高度可變時(shí)，這些表觀遺傳學(xué)變化可幫助我們的身體適應(yīng)臨時(shí)激增的熱量。但是如果繼續(xù)進(jìn)食長(zhǎng)期高熱量飲食，同樣的表觀遺傳學(xué)模式就會(huì)引發(fā)疾病風(fēng)險(xiǎn)。”

    該研究小組還發(fā)現(xiàn)，一些與肥胖相關(guān)的表觀遺傳學(xué)變化，會(huì)影響已知可增加糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的基因。其他表觀遺傳學(xué)變化則會(huì)影響與該疾病沒有確切關(guān)系的基因，但是它們?cè)谏眢w分解和吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的過程（該過程稱為新陳代謝）中發(fā)揮作用。Wong說：“這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了一系列的基因，這些基因以前并沒有被證明在糖尿病中發(fā)揮作用。在進(jìn)一步的測(cè)試中，我們發(fā)現(xiàn)，這些基因中至少有一些基因的確會(huì)調(diào)節(jié)胰島素對(duì)糖吸收的作用；這為2型糖尿病新的潛在治療靶點(diǎn)，提供了深刻見解。”

    Feinberg說，除了提供藥物開發(fā)的線索之外，該研究還建議，我們應(yīng)該開發(fā)一種表觀遺傳學(xué)檢測(cè)方法，來確定哪些人會(huì)更早地患上糖尿病，從而為這種疾病的預(yù)防提供更多的希望。