Kandidatengene des Diabetes mellitus Typ 2

Zusammenfassung

Hintergrund und Ziel:

Der Diabetes mellitus Typ 2 ist eine polygene Erkrankung. Bisher wurden in der Literatur eine Vielzahl von potentiellen „Kandidatengenen“ und deren Assoziation zu Stoffwechselparametern bzw. mikro- und makrovaskulären Folgeerkrankungen beschrieben. In der eigenen Arbeitsgruppe untersuchten die Autoren in den Jahren 2000–2004 Polymorphismen in den Genen für PAI-1 (Plasminogenaktivator-Inhibitor-1), PPARγ („peroxisome proliferator-activated receptor gamma“), UCP-1 („uncoupling protein-1“) und Adiponektin sowie deren Assoziation zu Parametern des Lipidstoffwechsels sowie mikro- und makrovaskulären diabetischen Folgeerkrankungen. In der vorliegenden Arbeit werden die Ergebnisse dieser Teiluntersuchungen unter der Fragestellung statistisch untersucht, ob die Kombination mehrerer SNPs („single nucleotide polymorphisms“) das atherogene Risiko der Patienten erhöht und ob sich eine Assoziation zwischen der Anzahl kombinierter, seltener Genotypkonstellationen und dem Vorhandensein mikro- oder makrovaskulärer diabetischer Folgeerkrankungen herstellen lässt.

Material und Methodik:

Mit einer mobilen Untersuchungseinheit („Retinomobil“) wurden 570 Diabetiker (246 Frauen und 324 Männer, mittleres Alter 66,2 ± 9,2 Jahre) in 23 Städten und Dörfern der Oberpfalz (Bayern) untersucht (Studiendesign: epidemiologische Querschnittsfeldstudie). Fundusphotographien (ein Polaroidphoto pro Auge) wurden mit einer nichtmydriatischen Funduskamera (Canon CR4-45 NM) angefertigt. Das Vorhandensein makrovaskulärer Folgeerkrankungen wurde anhand eines standardisierten Fragebogens dokumentiert.

Ergebnisse:

Eine signifikante Assoziation zwischen der Anzahl der jeweils selten vorkommenden Genotypkombinationen ließ sich zu folgenden untersuchten Parametern darstellen: diastolischer Blutdruck, Gesamtcholesterin, HDL-Cholesterin, LDL-Cholesterin, Triglyzeride und Schweregrad der diabetischen Retinopathie.

Schlussfolgerung:

Das Vorhandensein von mehreren seltenen Genotypkombinationen in Kandidatengenen des Diabetes mellitus Typ 2 ist mit Parametern des Lipidstoffwechsels und mikrovaskulären diabetischen Folgeerkrankungen assoziiert, wobei sich eine Beziehung zwischen der Anzahl der jeweils seltenen Allele dieser SNPs und der Ausprägung der Fettstoffwechselstörung bzw. dem Schweregrad der Retinopathie herstellen lässt. Die Untersuchung dieser Kandidatengene und das Screening auf Polymorphismen eröffnen möglicherweise Optionen, Diabetiker mit einem erhöhten makro- und mikrovaskulären Risiko frühzeitig zu identifizieren.

Abstract

Background and Purpose:

Diabetes mellitus type 2 is a polygenic disease. Up to now, numerous candidate genes have been examined and tested for their association to metabolic parameters and late complications of diabetes. Between 2000 to 2004, polymorphisms of the following genes and their association to metabolic parameters and late complications of diabetes were examined in the authors’ laboratory: PAI-1 (plasminogen activator inhibitor-1), PPARγ₂ (peroxisome proliferator-activated receptor γ₂), UCP-1 (uncoupling protein-1), and adiponectin. Based on this, the question was examined whether the combination of the respective rarely occurring genotypes results in an increased atherogenic risk and a higher prevalence of micro- and macrovascular late complications of diabetes.

Material and Methods:

Subjects were enrolled from a cohort of 570 type 2 diabetic patients (246 female and 324 male, mean age 66.9 ± 9.2 years) who had participated in a population-based study on diabetes and its complications in a mobile survey unit in 23 towns and villages in Bavaria (Germany). Retinopathy was diagnosed by nonmydriatic fundus photography (Canon CR4-45 NM). Photographs of the retina of both eyes (one photo per eye) were taken. Data on macrovascular complications of diabetes were obtained using a standardized questionnaire.

Results:

A significant association between the number of rarely occurring genotype combinations and the following parameters could be described: diastolic blood pressure, total cholesterol, HDL cholesterol, LDL cholesterol, triglycerides, and grade of retinopathy.

Conclusion:

An accumulation of certain genotypes of candidate genes for diabetes mellitus type 2 is associated with the severity of dyslipidemia and microvascular late complications, e.g., grade of retinopathy. Therefore, screening for genotype combinations of these metabolic target genes might offer the opportunity to identify diabetic patients at a high risk for macro- and microvascular complications.