Role polymorfismu genu FTO a přípravy inzulínu u obezity u dětí s diabetes mellitus 1. typu (FTO_T1DM)

Cíl:

Projekt je zaměřen na posouzení vlivu polymorfismu genu FTO a typu léčby na rozvoj nadváhy/obezity a rysů metabolického syndromu u dětí s diabetem 1. typu. Konkrétním cílem projektu je poskytnout odpověď na otázku: Jsou děti s diabetem 1. typu, které jsou nositeli genotypu AA polymorfismu genu FTO (rs9939609), ohroženy větším přírůstkem hmotnosti v průběhu inzulinové terapie ve srovnání s přenašeči genotypy TA a TT tohoto polymorfismu ? Východiska: Genový polymorfismus včetně některých genetických variant může predisponovat k rozvoji kardiovaskulárních onemocnění a jejich komplikací. Velkým pokrokem ve studiích genetické náchylnosti k obezitě byl objev genu zvaného FTO – fat mass and obesity related gene. Alela A genu FTO predisponující k obezitě se vyskytuje přibližně u 40 % evropské populace a každá kopie této alely může zvýšit BMI o 0,1 Z-skóre, tj. o 0,4 kg/m2. Existuje však velmi málo údajů o dopadu lidského genomu na změnu tělesné hmotnosti po konkrétní intervenci.

Důležitým problémem, který musí řešit lékaři a pacienti s diabetem 1. typu, je nadváha a obezita. Tento problém je nevyhnutelně spojen s inzulínovou terapií a nadbytečným příjmem energie. Inzulínová terapie u diabetických pacientů může vést k nadměrnému nárůstu tělesné hmotnosti. Přesné mechanismy tohoto jevu nejsou známy. Obezita u pacientů s diagnostikovaným diabetem může být dalším rizikovým faktorem kardiovaskulárních onemocnění. Centrální obezita, inzulinová rezistence, dyslipidemie a arteriální hypertenze jsou všechny prvky metabolického syndromu – onemocnění, které predisponuje k rozvoji kardiovaskulárních poruch. Kardiovaskulární komplikace jsou hlavní příčinou morbidity a mortality u dospělých pacientů s diabetem. V poslední době však byly učiněny opakované pokusy zhodnotit tyto faktory také u dětí a dospívajících. Nadváha a obezita u diabetu 1. typu závisí mimo jiné na pohlaví pacientů, věku a typu léčby. I když je role genového polymorfismu v rozvoji obezity u dospělých a dětí předmětem rozsáhlých výzkumů, v současné době neexistují žádné zprávy, které by hodnotily genetické aspekty obezity v léčbě diabetu 1. typu. Proto potřebujeme studie zahrnující velké skupiny dětí a hodnocení kardiovaskulárních rizikových faktorů u diabetu 1. typu spolu s jejich genetickými asociacemi.

Pacienti: Studie bude zahrnovat 1500 dětí s diabetem 1. typu ve věku 6-18 let. Referenční skupina bude tvořena 1500 dětmi, u kterých byl vyloučen diabetes 1. typu.

V léčebné skupině budou hodnoceny následující proměnné: 1) Antropometrické údaje a údaje z dotazníku: věk, pohlaví, tělesná výška a hmotnost, index tělesné hmotnosti (BMI) (včetně SDS-BMI), obvod pasu a boků, obvod paží a stehen , rodinná anamnéza nadváhy/obezity, diabetes 1. nebo 2. typu nebo kardiovaskulární onemocnění, 2) Charakteristika primárního onemocnění: věk nástupu onemocnění, léčebný režim (intenzivní inzulínová terapie versus funkční inzulínová terapie osobní inzulínovou pumpou), průměrná denní spotřeba inzulínu na kg tělesné hmotnosti, značky inzulinových přípravků, glykovaný hemoglobin (poslední dostupné měření a průměrná hodnota za poslední rok), BMI od prvních 3-6 měsíců po propuknutí diabetu, dieta - spotřeba sacharidů a výměny bílkovin a tuků ( pouze u pacientů používajících osobní inzulínovou pumpu), přepočet těchto údajů na skutečný a ideální příjem kalorií 3) Laboratorní údaje: lipidový profil (celkový cholesterol, HDL cholesterol, LDL cholesterol, triglyceridy) a krevní tlak (průměr ze tří měření). V kontrolní skupině budou hodnoceny antropometrické proměnné a údaje z dotazníku spolu s doplňujícími otázkami.

Metodika: Analýza genového polymorfismu v extrahované DNA bude provedena metodou real-time PCR s použitím TaqMan 7900 HT od Applied Biosystems. Korelace mezi polymorfismem genu FTO a klinickými proměnnými, jako je BMI (včetně zvýšení BMI od počátku onemocnění), tělesná hmotnost a výška, obvod pasu a boků, obvod paží a stehen a krevní tlak posoudí profesionální statistik se speciálním specializovaný software (R-projekt). Dále budou hodnoceny parametry jako dieta a metabolická kontrola. Co se týče inzulínové terapie, budou analyzovány následující proměnné: inzulinový injekční přístroj, režim terapie (intenzivní versus funkční; značky a typy inzulínových produktů: lidský inzulín versus inzulínový analog), spotřeba inzulínu. Z laboratorních dat budou hodnoceny parametry metabolismu lipidů. Všechny výše uvedené proměnné budou korelovány s genotypy nalezenými v analýze genového polymorfismu. Studie byla schválena Bioetickým výborem Lékařské univerzity v Białystoku.

Výsledky: Autoři projektu očekávají, že bude prokázán vliv polymorfismu genu FTO na nadváhu/obezitu a rysy metabolického syndromu u dětí s diabetem 1. typu. Projekt navíc umožní posoudit vliv terapeutického režimu včetně typu inzulinového produktu na nárůst tělesné hmotnosti v průběhu léčby diabetu 1. typu v kontextu polymorfismu genu FTO. Potvrzení výše uvedených souvislostí a identifikace skupiny s rizikem nadměrného nárůstu tělesné hmotnosti v průběhu inzulinové terapie může pomoci lékařům, rodičům a pacientům vyhnout se této komplikaci. Klinický přínos tohoto projektu proto bude zahrnovat identifikaci – na základě výsledků genetických testů – skupiny dětí s diabetem 1. typu, u kterých je zvláště pravděpodobné, že se u nich rozvine nadváha, obezita a další kardiovaskulární rizikové faktory.