Des scientifiques de l’Université de Cambridge ont identifié des variantes génétiques rares – portées par une personne sur 3 000 – qui ont un impact plus important sur le risque de développer un diabète de type 2 que tout effet génétique précédemment identifié.
On pense que le diabète de type 2 est dû en partie à des facteurs génétiques héréditaires, mais bon nombre de ces gènes sont encore inconnus. Les précédentes études à grande échelle reposaient sur des méthodes efficaces de « génotypage en réseau » pour mesurer les variations génétiques sur l’ensemble du génome. Cette approche fait généralement un bon travail pour capturer les différences génétiques communes entre les personnes, bien qu’individuellement, chacune ne confère que de petites augmentations du risque de diabète.
Les progrès techniques récents ont permis une mesure génétique plus complète en lisant les séquences d’ADN complètes de plus de 20 000 gènes qui codent pour les protéines chez l’homme. Les protéines sont des molécules essentielles qui permettent à notre corps de fonctionner. En particulier, cette nouvelle approche a permis pour la première fois une approche à grande échelle pour étudier l’impact de variants génétiques rares sur plusieurs maladies, dont le diabète de type 2.
En examinant les données de plus de 200 000 adultes dans l’étude UK Biobank, des chercheurs de l’unité d’épidémiologie du Medical Research Council (MRC) de l’Université de Cambridge ont utilisé cette approche pour identifier les variantes génétiques associées à la perte du chromosome Y. Il s’agit d’un biomarqueur connu du vieillissement biologique qui se produit dans une faible proportion de globules blancs circulants chez l’homme et indique un affaiblissement des systèmes de réparation cellulaire de l’organisme. Ce biomarqueur a déjà été lié à des maladies liées à l’âge telles que le diabète de type 2 et le cancer.
Dans les résultats publiés aujourd’hui dans Communication Nature, les chercheurs ont identifié des variantes rares du gène GIGYF1 qui augmentent considérablement la susceptibilité à la perte du chromosome Y et multiplient par six le risque d’un individu de développer un diabète de type 2. En revanche, les variantes courantes associées au diabète de type 2 confèrent des augmentations de risque beaucoup plus modestes, généralement beaucoup plus faibles que le double.
Environ 1 personne sur 3 000 porte une telle variante génétique GIGYF1. Leur risque de développer un diabète de type 2 est d’environ 30 %, contre environ 5 % dans l’ensemble de la population. De plus, les personnes qui portaient ces variantes présentaient d’autres signes de vieillissement plus généralisé, notamment une force musculaire plus faible et plus de graisse corporelle.
On pense que GIGYF1 contrôle la signalisation de l’insuline et du facteur de croissance cellulaire. Les chercheurs affirment que leurs résultats identifient cela comme une cible potentielle pour de futures études visant à comprendre les liens communs entre le vieillissement métabolique et cellulaire et à éclairer les futurs traitements.
La lecture de l’ADN d’un individu est un moyen puissant d’identifier les variantes génétiques qui augmentent notre risque de développer certaines maladies. Pour les maladies complexes telles que le diabète de type 2, de nombreuses variantes jouent un rôle, mais n’augmentent souvent notre risque que d’une infime quantité. Cette variante particulière, bien que rare, a un impact important sur le risque d’un individu. »
Dr John Perry, Unité d’épidémiologie du MRC et auteur principal de l’article
Le professeur Nick Wareham, directeur de l’unité d’épidémiologie du MRC, a ajouté : « Nos résultats mettent en évidence le potentiel scientifique passionnant du séquençage des génomes d’un très grand nombre de personnes. Nous sommes convaincus que cette approche apportera une nouvelle ère riche de découvertes génétiques informatives qui aidez-nous à mieux comprendre les maladies courantes telles que le diabète de type 2. En faisant cela, nous pouvons potentiellement offrir de meilleurs moyens de traiter – ou même de prévenir – la maladie. «
Les recherches en cours viseront à comprendre comment la perte de variantes fonctionnelles dans GIGYF1 conduit à une augmentation aussi substantielle du risque de développer un diabète de type 2. Leurs recherches futures examineront également d’autres liens entre les biomarqueurs du vieillissement biologique chez l’adulte et les troubles métaboliques.