SELASA, 5 Maret 2013 - Kunjungan pasien biasa baru-baru ini membawa peneliti Swiss ke penemuan luar biasa: mutasi genetik tunggal yang menyebabkan diabetes tipe 1, seperti yang dilaporkan hari ini di jurnal Metabolisme Sel . Para ilmuwan sekarang sedang mengeksplorasi cara untuk menerjemahkan temuan mereka ke dalam penelitian klinis, termasuk kemungkinan percobaan dengan obat yang mengaktifkan jalur gen, dengan harapan mengidentifikasi perawatan diabetes tipe 1 yang baru.
"Ini adalah pertama kalinya bahwa satu gen ditemukan bahwa secara langsung mengarah ke diabetes tipe 1, ”kata Marc Donath, MD, penulis senior studi dan ahli endokrinologi di University Hospital Basel di Swiss. "Gen ini cukup terkenal dari penelitian pada hewan dan tidak diharapkan untuk menyebabkan penyakit semacam ini."
Diabetes tipe 1, yang biasanya muncul pada anak-anak dan dewasa muda, berkembang ketika sistem kekebalan tubuh mulai menyerang sel-sel di pankreas yang menghasilkan hormon insulin. Para ilmuwan tidak sepenuhnya memahami apa yang memicu serangan kekebalan tubuh, tetapi virus tertentu, racun, dan faktor lingkungan lainnya dapat memicu penyakit pada orang yang dilahirkan dengan kerentanan genetik.
Penemuan genetik dimulai di klinik rawat jalan Dr. Donath Ketika seorang pria muda Donath baru-baru ini didiagnosis menderita diabetes tipe 1 melaporkan riwayat keluarga yang luar biasa kuat dari penyakit tersebut - ayah, saudara perempuan, dan sepupu pasien semuanya berbagi diagnosis. Hal ini jarang terjadi untuk melihat banyak kasus dalam satu keluarga karena diabetes tipe 1 dipengaruhi oleh kombinasi kompleks faktor genetik dan non-genetik dan tidak diturunkan dalam pola keturunan yang sederhana. Mencurigai penyebab genetik yang unik, Donath berkolaborasi dengan rekan kerja untuk memeriksa keluarga pasien secara detail.
Dengan menggunakan teknik pengurutan genetik, para peneliti menetapkan bahwa pria muda dan semua kerabatnya dengan diabetes tipe 1 memiliki mutasi identik dalam gen yang diketahui. sebagai SIRT1. Gen SIRT1 sudah diketahui berperan dalam sekresi insulin, metabolisme, dan supresi sistem kekebalan tubuh dari hasil penelitian hewan sebelumnya, tetapi sebelumnya belum dikaitkan dengan diabetes tipe 1 pada manusia. Jika gen tidak berfungsi dengan baik, sistem kekebalan dapat menjadi hiperaktif dan menyerang sel pankreas tubuh sendiri, mungkin menjelaskan mengapa cacat menyebabkan diabetes tipe 1 pada orang, saran Donath.
Sementara mutasi gen tunggal lainnya telah terbukti menyebabkan diabetes tipe 1, ini adalah yang pertama untuk menghasilkan semua fitur khas penyakit, menurut para ahli. Individu dengan perubahan genetik yang diidentifikasi sebelumnya tidak menunjukkan semua gejala klasik atau mengembangkan sejumlah masalah kesehatan lainnya bersama dengan diabetes.
Mutasi spesifik yang menyebabkan diabetes pada keluarga yang diteliti tampaknya sangat jarang. Para peneliti menganalisis DNA hampir 2.000 orang yang memiliki diabetes tipe 1 dan relatif dekat dengan penyakit tersebut, dan tidak ada yang memiliki variasi yang sama.
“Walaupun perubahan genetik ini jarang terjadi, jalur SIRT1 mungkin relevan untuk menemukan perawatan. untuk bentuk yang lebih umum dari diabetes tipe 1, ”kata Patricia Kilian, PhD, direktur Regenerasi Sel Beta untuk JDRF, sebuah yayasan penelitian untuk diabetes tipe 1 yang membantu mendanai penelitian.
Donath dan rekan-rekannya terus mempelajari peran tersebut. jalur SIRT1 dalam perkembangan diabetes tipe 1 dan sekarang mengeksplorasi cara untuk menerjemahkan temuan mereka ke dalam penelitian klinis. Di masa depan, mereka berharap untuk memeriksa apakah obat yang diteliti yang mengaktifkan gen SIRT1 memiliki manfaat untuk orang dengan diabetes tipe 1.
Salah satu perusahaan farmasi, Sirtris, anak perusahaan GlaxoSmithKline, sudah menguji obat yang menargetkan SIRT1 sebagai pengobatan potensial untuk gangguan kardiovaskular, metabolik, dan inflamasi dalam uji klinis fase II. “Menemukan obat yang mengaktifkan SIRT1 sudah merupakan area aktif dalam industri, sehingga mungkin ada potensi untuk mengubah ini menjadi terapi untuk diabetes tipe 1,” kata Dr. Kilian.
Para peneliti Swiss juga mereplikasi mutasi yang baru-baru ini diidentifikasi pada tikus untuk menciptakan model hewan baru untuk digunakan dalam mempelajari diabetes tipe 1. Model saat ini memiliki keterbatasan karena mereka tidak mencerminkan semua fitur penyakit seperti yang terjadi pada manusia.
Mengidentifikasi keterlibatan gen SIRT1 mungkin mengarah pada pemahaman mekanisme yang menyebabkan diabetes tipe 1, yang dapat membuka pintu untuk perawatan baru yang lebih efektif, kata Donath. "Itu adalah harapan jangka panjang dan potensi temuan ini."
