Identificación de variantes exómicas en diabetes tipo 2

Resumen

La diabetes mellitus tipo 2 (DM2) se ha convertido en una epidemia mundial contribuyendo de forma importante a la morbi-mortalidad prematura. La DM2 es una enfermedad muy compleja y su desarrollo se ve modificado por numerosos factores como la obesidad y la obesidad central; siendo el resultado de la interacción de muchos factores, incluyendo ambientales, adquiridos y genéticos. Se ha demostrado que la heredabilidad de la DM2 se encuentra alrededor del 70%. Los estudios genéticos realizados hasta el momento solo permiten explicar una pequeña parte del componente genético calculado. Parte del componente podría residir en variantes genéticas presentes en los exoma incluyendo polimorfismos frecuentes (PFs; MAF>0.05) y poco frecuentes o PPFs (MAF<0.05). Principalmente la asociación de los PPFs con DM2 no ha podido determinarse por las limitaciones de los estudios GWAS realizados hasta el momento. Por otro lado, en la actualidad se está demostrando que existe un porcentaje importante de polimorfismos que pueden ser específicos de determinadas poblaciones principalmente aquellos que son poco frecuentes, como la española. Lo cual justifica el desarrollar este estudio en nuestra población y replicarlo en una muestra de nuestra población. Objetivos: Identificar polimorfismos en una selección de genes asociados previamente con DM2, en población española, validar los resultados mediante el método de referencia e iniciar el estudio de los mecanismos por los cuales estos polimorfismos podrían estar implicados en el desarrollo de DM2. Metodología: Selección de 98 casos y 98 controles para determinar las bases genéticas de la DM2 asociada a la obesidad (casos: diagnóstico 45-65 años, IMC 26-32; controles: no diabéticos, similares características de que casos en edad, sexo e IMC, pero niveles de glucosa, respuesta a SOG lejos de los de DM2). Enriquecimiento del ADN en el exoma y análisis mediante secuenciación de nueva generación, cobertura media 20x (sistema HiScanSQ, Illumina); para ello se optimizarán los procedimientos tanto para obtener la secuenciaciones como para realizar su análisis. Se analizarán todos polimorfismos presentes en 121 genes previamente asociados con DM2. Estos genes fueron seleccionados mediante revisión bibliográfica. En ellos, se han estudiado las variaciones de ganancia o pérdida de codón de parada, las de cambio de sentido y las que afectan a las regiones de splicing. Y de entre éstas, se han seleccionado las que a priori tienen algún efecto funcional según los programas de predicción empleados. Todas las variantes filtradas han sido validadas mediante el método de referencia o secuenciación de Sanger. Resultados: Finalmente se han identificado 16 variantes poco frecuentes que a priori tienen efecto funcional según los programas de predicción empleados. En las siguientes fases del estudio, los polimorfismos identificados se replicarán en poblaciones con mayor número de muestras y además, aquellos polimorfismos que puedan tener un efecto funcional, serán estudiados mediante mutagénesis dirigida y transfección en tipos celulares donde se exprese este gen y pueda tener un mayor efecto (células beta, hígado, adipocitos, músculo, etc.) Los resultados permitirán identificar nuevos genes relacionados con el desarrollo de la DM2 más frecuente, principalmente asociada a la obesidad e identificar nuevas dianas terapéuticas, identificación de individuos con mayor riesgo, etc. Por otro lado, podría permitir validar si las hipótesis de “enfermedad común/polimorfismos frecuentes”, “enfermedad común/polimorfismos raros”, o bien existe una mezcla de ambas posibilidades y otros factores genéticos no identificados hasta el momento.