Polimorfizm genu insulinowego

Zastosowanie nowych technik do badania genów (podział DNA na krótkie fragmenty przez endonukleazy restrykcyjne, segregacja za pomocą elektroforezy, filtracja i hybrydyzacja z klonowanym ludzkim genem insulino¬wym znakowanym radiofosforem P32) umożliwiło dokładniejsze poznanie struktury ludzkiego genu insulinowego, mieszczącego się na krótszym ramieniu chromosomu 11. Te badania, w których DNA uzyskiwano z jąder leukocytów krwi obwodowej, wykazały polimorfizm DNA w odcinku przylegającym do genu insulinowego od końca 5′[5]. Symbolem L (lower) określono te allele, które albo nie wykazują żadnej zmiany omawianego odcinka, albo też jego skrócenie lub wydłużenie nie przekraczające 600 par zasad (0—0,6 kbp). Natomiast
symbol U (upper) oznacza allele mające od końca 5′ duży dodatkowy iragmeni DNA liczący 1600 par zasad (1,6 kbp).
W kaukaskiej grupie etnicznej polimorfizm odcinka DNA od końca 5′ genu insulinowego w zakresie 600—1600 par zasad jest nader rzadki. Stwierdzono, że allele U kojarzą się znamiennie z cukrzycą insulinoniezależną, prawdopodobnie z jednym z podtypów tej postaci choroby. Oblicza się, że fenotyp homozygotyczny UU (1,6/1,6 kbp) występuje u około 10—20% chorych na cukrzycę typu 2, podczas gdy u ludzi zdrowych jego częstość nie przekracza kilku pro¬cent (tab. 14). Z badań Rotweina i wsp. wynika, że iloraz szans (odds latio) wystąpienia pojedynczego allela U (1,6 kbp) wśród chorych na cukrzycę insulinoniezależną i wśród ludzi zdrowych wynosi 1,84, zaś pary alleli U (1,6/1,6 kbp) — 20.
Dotąd nie wyjaśniono, jakie znaczenie patogenetyczne ma opisane wyżej wy-dłużenie odcinka DNA przylegającego do genu insulinowego. Z badań innych genów wynika, że polimorfizm odcinka od końca 5′ może modulować ich ekspresję. Można więc przypuszczać, że zmiana długości DNA od końca 5′ genu insulinowego wpływa nie tyle na zmianę cząsteczki insuliny, co raczej na ilość tego hormonu wytwarzanego w komórkach B wysp trzustkowych. Jeżeli ta hipoteza się potwierdzi, można będzie uznać obecność dużego allela, zawierającego dodatkowy fragment 1600 par zasad od końca 5′, za swoisty znacznik jednego z podtypów cukrzycy insulinoniezależnej. Stwierdzenie zwiększonego stężenia hemoglobiny glikozylowej u ludzi zdrowych, będących nosicielami alleli U, przemawia za słusznością takiej właśnie interpretacji polimorfizmu ludzkiego genu insulinowego. Z kolei fakt, że u wielu chorych na cukrzycę typu 2, w tym u chorych młodocianych (MODY) oraz w niektórych grupach etnicznych charakteryzujących się wysoką zapadalnością na ten typ cukrzycy (Mikronezyjczycy), nie występują allele U, stanowi ważny dowód genetyczne¬go zróżnicowania cukrzycy insulinoniezależnej.