Genetik und Diabetes mellitus

By | 16 September, 2017

Diabetes mellitus ist eine Erkrankung, bei der der Körper nicht genügend Insulin produziert, was als Diabetes mellitus Typ 1 (T1D) bezeichnet wird, oder die er nicht richtig anwenden kann, weil die Körperzellen gegen Insulin (DT2) resistent sind.

Genetik und Diabetes mellitus

Genetik und Diabetes mellitus

Was ist Diabetes mellitus?

T1D tritt auf, wenn das Immunsystem, das körpereigene Abwehrsystem gegen fremde Eindringlinge wie Bakterien, Viren und gegen erkrankte Zellen wie Krebszellen, fälschlicherweise die Beta-Zellen von Pankreasinseln angreift. Dies sind die einzigen Zellen im Körper, die Insulin produzieren.

Bei Diabetes mellitus Typ 2 (T2D) können die Körperzellen nicht ausreichend auf das im Blut vorhandene Insulin reagieren. Dies wird als Insulinresistenz bezeichnet und kann durch einen hohen Fett- und Cholesterinspiegel im Blut sowie durch hormonelle Veränderungen verursacht werden Fettleibigkeit. Stress kann auch zur Insulinresistenz beitragen. Der Körper reagiert mit der Produktion von mehr Insulin, was für Betazellen sehr stressig ist. Schließlich können Betazellen nicht mit der steigenden Nachfrage Schritt halten und der Blutzuckerspiegel steigt.

In der Schwangerschaft steigt auch der Insulinbedarf im Vergleich zu anderen Zeiten. Bei Frauen, deren Betazellen aufgrund einer genetischen Veranlagung bereits geschwächt sind, kann dies dazu führen, dass sie den erhöhten Bedarf nicht decken können und der Blutzuckerspiegel während der Schwangerschaft hoch ist. Diese Bedingung wird aufgerufen Schwangerschaftsdiabetes. Nach der Entbindung ist der Blutzuckerspiegel im Allgemeinen wieder normal, aber Frauen mit Schwangerschaftsdiabetes haben ein höheres Risiko, innerhalb der nächsten zehn Jahre an DT2 zu erkranken.

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Was sind die genetischen Risikofaktoren für Diabetes mellitus Typ 1?

Studien mit Zwillingen und anderen Verwandten von T1D-Patienten haben gezeigt, dass diese Krankheit eine starke genetische Komponente hat. Ein identischer Zwilling eines T1D-Patienten hat beispielsweise ein bis zu 30-mal höheres Risiko als die Allgemeinbevölkerung. Im Gegensatz zu anderen Zuständen, bei denen das Vorhandensein des Krankheitsgens in 100% der Fälle zur Krankheit führt, müssen jedoch andere Faktoren, sogenannte Umweltauslöser, vorhanden sein, um die Krankheit zu verursachen. Andernfalls würden eineiige Zwillinge eines T1D-Patienten immer die Krankheit erhalten.

Was die Genetik von T1D (und T2D) noch komplizierter macht, ist die Tatsache, dass mehr als ein Gen zum Risiko beiträgt höher als das Risiko anderer Geschwisterpaare.

Der wichtigste genetische Risikofaktor liegt in einem Bereich, der die Gene für die Gewebeart enthält. Menschen mit dem HLA-DR3-Gen auf einem Chromosom und dem HLA-DR4-Gen auf dem anderen haben das höchste Risiko. Die Produkte dieser Gene sind wichtig für die Auslösung einer Immunantwort, und Wissenschaftler glauben, dass sie dafür verantwortlich sind, dass das Immunsystem für den falschen Angriff auf Betazellen anfällig wird. Andere Gene, die zum T1D-Risiko beitragen, sind das Insulin-Gen selbst und die Gene bestimmter Botenstoffe im Immunsystem.

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Eine große Studie namens TEDDY-Studie, deren Ziel es ist, zu bestimmen, welche Umweltfaktoren zur Auslösung der Krankheit beitragen, wird derzeit in vielen verschiedenen Labors auf der ganzen Welt durchgeführt.

Was sind die genetischen Risikofaktoren für Diabetes mellitus Typ 2?

Die genetische Basis von DT2 ist noch stärker als die von T1D, was bedeutet, dass ein enges Familienmitglied (wie Eltern und Geschwister) mit DT2 der stärkste Risikofaktor für die Entwicklung der Krankheit ist.

Die genauen Gene, die dafür verantwortlich sind, dass jemand für die Entwicklung von DM2 anfällig ist, sind nicht so gut bekannt. Die Forscher glauben jedoch, dass sie für die Gesundheit der Betazellen in der Bauchspeicheldrüse und die Reaktion der Körperzellen auf Insulin verantwortlich sind.

Interessanterweise scheinen Umweltfaktoren für die Entwicklung von DT2 eine wichtigere Rolle zu spielen als für T1D, da Menschen mit einer DT2-Familienanamnese die Krankheit nicht entwickeln, wenn sie einen gesunden Lebensstil führen.

Gibt es andere genetisch kontrollierte Risikofaktoren für Diabetes mellitus?

Viele verschiedene Umweltauslöser für T1D wurden seit den frühen 80-Jahren vermutet. Die auf Kuhmilch basierende Babynahrung war eine Zeit lang ein Verdacht, aber trotz der eindeutigen Beweise, die die verschiedenen Vorteile von StillenDas Risiko, das mit dem Immunsystem zusammenhängt und das ein geringeres Risiko für die Entstehung von Allergien darstellt, ist nach wie vor schwer fassbar.

Es wird angenommen, dass bestimmte Virusinfektionen wie das Coxsackie B-Virus, die Darminfektionen mit Übelkeit, Erbrechen und Durchfall verursachen können, eine Immunantwort bei anfälligen Personen auslösen können, die nicht nur die Virusinfektion ausmerzen, sondern auch die Zellen der Bauchspeicheldrüse kreuzreagieren , Einrichten eines Verschiebungsprozesses, der zu T1D führen kann. Da dieser Prozess aus vielen Schritten besteht, von denen jeder seine eigenen Abwägungen aufweist, müssen andere genetische und Umweltfaktoren, von denen viele nicht im Detail bekannt sind, vor der Entwicklung des T1D-Manifests erfüllt werden.

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Die TEDDY-Studie (Environmental Determinant of Diabetes in Young People), die derzeit in vielen Labors und Ländern auf der ganzen Welt durchgeführt wird, verfolgt Tausende von Kindern, die bestimmte genetische Risikofaktoren von der Geburt an aufweisen, und überwacht ihre Essgewohnheiten. Infektionen und andere Kriterien, um die Umweltauslöser von T1D zu entschlüsseln.

In den letzten Jahren hat sich DM2 weltweit zu einer großen Epidemie entwickelt. Der Grund dafür ist nicht, dass genetische Risikofaktoren in unserer Bevölkerung auf irgendeine Weise häufiger auftreten, sondern dass unser Lebensstil die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass die Krankheit auftritt. Übergewicht erhöht den Insulinbedarf bei allen Menschen, da es durch hormonelle Veränderungen und die Einwirkung eines hohen Fett- und Cholesterinspiegels im Blut zu einer Insulinresistenz führt. Der Körper reagiert, indem er mehr Insulin produziert, um mit der steigenden Nachfrage Schritt zu halten. Übergewichtige Menschen mit einem genetischen Risiko für die Entwicklung von T2D können bei einem geringeren Gewicht insulinresistent werden als andere Menschen, bei denen ihre Betazellen härter arbeiten. Darüber hinaus sind Ihre Betazellen anfälliger für Überlastung, und Sie können möglicherweise nicht das Insulin bereitstellen, das erforderlich ist, um den Blutzuckerspiegel auf einem gesunden Niveau zu halten. Die Aufrechterhaltung eines gesunden Gewichts durch regelmäßiges Training ist ein sehr effizienter Weg, um die Entwicklung von DT2 zu verhindern, selbst wenn es in der Familiengeschichte vorkommt.

Verfasser: Dr. Manuel Silva

Dr. Manuel Silva hat seine Spezialisierung in Neurochirurgie in Portugal abgeschlossen. Er interessiert sich für die Erfahrung der Radiochirurgie, die Behandlung von Hirntumoren und die interventionelle Radiologie. Er sammelte bedeutende operative Erfahrung, die unter Aufsicht und Anleitung von Senioren gemacht wird.

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