Uso do GDF15 como Biomarcador para Diagnóstico Precoce do DM e Monitoramento do Progresso das Complicações em Asiáticos

Estudos anteriores confirmaram que as mitocôndrias estão associadas à resistência à insulina ou diabetes. Como a prevalência de diabetes mellitus tipo 2 (T2DM) continua a aumentar em todo o mundo, a detecção precoce e a intervenção do diabetes podem prolongar a expectativa de vida, reduzir complicações e diminuir despesas médicas.

Diferenças significativas na expressão de proteínas individuais do Fator de Diferenciação de Crescimento 15 (GDF-15) entre taiwaneses que abrigam diferentes genótipos mitocondriais são observadas, e seus níveis séricos no sangue também exibem associações com diabetes. No entanto, a relação entre GDF-15 e pré-diabetes e diabetes em populações asiáticas ainda não foi totalmente investigada. Além disso, quaisquer associações indiretas entre os níveis de GDF-15 e complicações diabéticas permanecem obscuras.

Os pesquisadores propõem um projeto de estudo de dois anos para elucidar vários tópicos importantes, incluindo o nível de GDF-15 no diagnóstico inicial de diabetes em asiáticos, se a interpretação for afetada por medicamentos e se estiver relacionado à progressão do diabetes e problemas relacionados complicações, como nefropatia diabética ou neuropatia periférica. Ao investigar as variações genômicas mitocondriais e a expressão de proteínas relacionadas, os pesquisadores podem determinar o nível significativo de GDF-15 no diagnóstico inicial de diabetes, efeitos de medicamentos e complicações diabéticas. O DNA isolado das amostras de sangue será avaliado pelo método de sequenciamento Luminex ou Sanger para determinar os haplogrupos mitocondriais individuais, incluindo variantes localizadas nas regiões codificadoras e de controle do genoma mitocondrial. Os investigadores pretendem estabelecer a importância do teste de GDF-15 em populações hiperglicêmicas asiáticas. Espera-se que nossa pesquisa tenha um impacto positivo na melhoria da detecção precoce e na eficácia interventiva dos tratamentos de diabetes, reduzindo assim o ônus financeiro do sistema de saúde global.

Os investigadores planejam recrutar pacientes, incluindo 250 participantes com pré-DM ou DM e 250 participantes como grupo de controle. Os investigadores irão inscrever pacientes com mais de 20 anos de idade e mulheres grávidas serão excluídas. Partindo das considerações acima, os investigadores irão coletar informações clínicas e hábitos de vida (tabagismo, consumo de álcool, atividade física, etc.) prospectivamente e revisar os prontuários desses pacientes, que recentemente diagnosticaram glicemia de jejum alterada (IFG) ou DM no Chang Gung Memorial Hospital- Kaohsiung Medical Center desde maio de 2019. Leva cerca de 1 ano para coletar gradualmente a amostra e os dados do paciente, e o experimento leva cerca de 1 ano. Para os voluntários que participam do estudo, há apenas um risco no processo de coleta de sangue.

Para proteção da privacidade e confidencialidade, os investigadores definiram um código de pesquisa representando a identidade de cada participante. Este código não exibirá o nome, número de identificação e endereço. Para os resultados e registros médicos, o Pesquisador Principal manterá cuidadosamente a privacidade. Se algum resultado de pesquisa for publicado, a identidade do participante permanecerá confidencial.

GDF15 é uma proteína sem glicose e apenas uma amostra de sangue em jejum é necessária. O nível sérico de GDF15 é estável em temperatura ambiente por 48 horas, com valor consistente apesar de quatro ciclos de congelamento/descongelamento (20 horas a -70°C seguidos de 4 horas em temperatura ambiente). O anticoagulante usado para amostragem não afeta as medições. Um fator que afeta a interpretação do GDF15 é a gravidez. Em um estudo sobre a associação entre GDF15 e gravidez e hiperêmese gravídica, foi encontrada a associação entre os genes GDF15 e IGFBP7 e hiperêmese. O GDF15 é altamente expresso nas células trofoblásticas da placenta e sua proteína parece promover a placentação por meio da ativação de neurônios no hipotálamo e na área postrema (centro do vômito) do tronco encefálico. IGFBP7 também desempenha um papel na placentação, apetite e caquexia. Portanto, a circulação do nível GDF15 é afetada pelo estado da gravidez. É por isso que os investigadores irão excluir mulheres grávidas em nosso estudo.

Depois que a equipe de pesquisa explica o protocolo e a revisão do formulário de consentimento informado (The Institutional Review Board nº 201900948B0C601, formulário de consentimento informado versão 3). O paciente tem todas as perguntas respondidas e consentimento assinado antes de qualquer procedimento do estudo. Uma cópia do consentimento assinado será entregue ao paciente. As amostras de hemograma e o DNA extraído serão medidos dentro de um ano, incluindo o haplogrupo, o gene mitocondrial único, e a região de controle mitocondrial e variante do gene de ligação. O local de armazenamento é o banco de tecidos do Kaohsiung Medical Center do Chang Gung Memorial Hospital.