Вариант G319S гена HNF1A при семейной форме сахарного диабета

  • Авторы: Иванощук Д.Е1,2, Михайлова С.В1, Овсянникова А.К2, Шахтшнейдер Е.В1,2, Друк И.В3, Рымар О.Д2, Воевода М.И4
  • Учреждения:
    1. ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»
    2. Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»
    3. ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России
    4. ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины»
  • Выпуск: Том 7, № 9 (2021)
  • Страницы: 148-154
  • Раздел: Статьи
  • URL: https://journals.eco-vector.com/2412-4036/article/view/288646
  • DOI: https://doi.org/10.18565/therapy.2021.9.148-154
  • ID: 288646

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

При дифференциальной диагностике типа сахарного диабета (СД) наибольшую сложность представляют пациенты с дебютом заболевания в молодом возрасте, так как в этой возрастной группе может манифестировать СД 1-го типа, СД 2-го типа и моногенные формы СД (в том числе MODY-диабет). Цель работы - показать возможности молекулярно-генетического исследования для MODY-HNF1A и СД 2-го типа с ранним началом на примере клинического случая диабета у пробанда с отягощенным семейным анамнезом. Материал и методы. Пробанду и матери пробанда было выполнено таргетное секвенирование ДНК на платформе Illumina MiSeq NGS System (Illumina Inc., San Diego, CA, USA). Таргетная панель включала кодирующие участки и прилегающие сайты сплайсинга MODY-ассоциированных генов: HNF4A, GCK, HNF1A, PDX1, HNF1B, NEUROD1, KLF11, CEL, PAX4, INS, BLK, KCNJ11, ABCC8, и APPLE Результаты. Обнаружен ранее описанный гетерозиготный вариант rs137853240, который локализован в З'-конце экзона 4 гена HNF1A рядом с высококонсервативным донорным сайтом сплайсинга и приводит к изменению набора кодируемых этим геном транскриптов. Ранее было показано, что данная замена ассоциирована с ранним началом СД 2-го типа в изолированной популяции коренного населения Канады (популяция Оджи-Кри), поэтому мы оценили ее распространенность в выборках коряков, чукчей и эскимосов Канады. Дополнительно были проанализированы популяционные выборки населения Западной Сибири и пациенты с СД 2-го типа. Во всех исследованных выборках не было обнаружено носителей c.955G>A, p.Gly319Ser (rs137853240). Принимая во внимание описанные фенотипические особенности лиц-носителей варианта Gly319Ser, мы предполагаем, что этот вариант ассоциирован с развитием MODY. Заключение. Представленный случай демонстрирует возможности молекулярно-генетического исследования моногенных форм СД, в частности, связанного с анализом гена HNF1A. Персонализированный подход к диагностике и лечению особенно важен при выявлении неклассического течения СД у лиц молодого возраста.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. Е Иванощук

ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»; Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»

Email: dinara20840mailru
младший научный сотрудник 630090, г. Новосибирск, проспект Академика Лаврентьева, д. 10. Тел.: 8 (961) 874-12-16

С. В Михайлова

ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»

Email: mikhaiirabionet.nsc.ru
к.б.н., научный сотрудник 630090, г. Новосибирск, проспект Академика Лаврентьева, д. 10. Тел.: 8 (913) 910 24 63

А. К Овсянникова

Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»

к.м.н., старший научный сотрудник 630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, д. 175/1. Тел.: 8 (383) 373-09-89

Е. В Шахтшнейдер

ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»; Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»

Email: 2117409ramail.ru
к.м.н., зам. руководителя по научной работе 630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, д. 175/1. Тел.: 8 (383) 373-09-82

И. В Друк

ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: osma-genpract0yandex.ru
д.м.н., доцент, зав. кафедрой внутренних болезней и семейной медицины ДПО 644033, г. Омск, ул. Красный Путь, д. 127/1. Тел.: 8 (381) 249-20-85

О. Д Рымар

Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук»

Email: orymar230gmail.com
д.м.н., зав. лабораторией клинико-популяционных и профилактических исследований терапевтических и эндокринных заболеваний 630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, д. 175/1. Тел.: 8 (383) 373-09-89

М. И Воевода

ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины»

Email: mvoevoda0ya.ru
д.м.н., профессор, академик РАН, директор 630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, д. 2

Список литературы

  1. Дедов И.И., Шестакова М.В., Майоров А.Ю. с соавт. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом. Под ред. И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, А.Ю. Майорова. 9-й выпуск. Сахарный диабет. 2019; S1-1: 1-144. @@Dedov I.I., Shestakova M.V., Mayorov A.Yu. et al. Standards of specialized diabetes care. Edited by Dedov I.I., Shestakova M.V., Mayorov A.Yu. 9th edition. Sakharnyy diabet = Diabetes. 2019; S1-1: 1-144 (In Russ.). https://dx.doi.org/10.14341/DM221S1.
  2. Yang Y., Chan L. Monogenic diabetes: What it teaches us on the common forms of type 1 and type 2 diabetes. Endocr Rev. 2016; 37(3): 190-222. doi: 10.1210/er.2015-1116.
  3. Lachance C.H. Practical aspects of monogenic diabetes: A clinical point of view. Can J Diabetes. 2016; 40(5): 368-75. doi: 10.1016/j. jcjd.2015.11.004.
  4. Mohan V., Radha V. Precision diabetes is slowly becoming a reality. Med Princ Pract. 2019; 28(1): 1-9. doi: 10.1159/000497241.
  5. Shields B.M., Hicks S., Shepherd M.H. et al. Maturity-onset diabetes of the young (MODY): How many cases are we missing? Diabetologia. 2010; 53(12): 2504-08. doi: 10.1007/s00125-010-1799-4.
  6. Firdous P., Nissar K., Ali S. et al. Genetic testing of maturity-onset diabetes of the young current status and future perspectives. Front Endocrinol (Lausanne). 2018; 9: 253. doi: 10.3389/fendo.2018.00253.
  7. Ellard S., Bellanne-Chantelot C., Hattersley A.T. European Molecular Genetics Quality Network (EMQN) MODY group. Best practice guidelines for the molecular genetic diagnosis of maturity-onset diabetes of the young. Diabetologia. 2008; 51(4): 546-53. doi: 10.1007/s00125-008-0942-y.
  8. Stride A., Shields B., Gill-Carey O. et al. Cross-sectional and longitudinal studies suggest pharmacological treatment used in patients with glucokinase mutations does not alter glycaemia. Diabetologia. 2014; 57(1): 54-56. doi: 10.1007/s00125-013-3075-x.
  9. Воевода М.И., Рымар О.Д., Шатшнейдер Е.А. с соавт. Диагностика и ведение пациентов с диабетом MODY: методические рекомендации для врачей. Н.: Издательство СО РАН. 2020; 48 с. @@Voevoda M.I., Rymar O.D., Shatshneider E.A. et al. Diagnosis and management of patients with diabetes MODY: guidelines for doctors. N: Publishing house of the SB RAS. 2020; 48 pp. (In Russ.).
  10. Bach I., Mattei M.G., Cereghini S., Yaniv M. Two members of an HNF1 homeoprotein family are expressed in human liver. Nucleic Acids Res. 1991; 19(13): 3553-59. doi: 10.1093/nar/19.13.3553.
  11. Chi Y.I., Frantz J.D., Oh B.C. et al. Diabetes mutations delineate an atypical POU domain in HNF-1alpha. Mol Cell. 2002; 10(5): 1129-37. doi: 10.1016/s1097-2765(02)00704-9.
  12. Vaxillaire M., Abderrahmani A., Boutin P. et al. Anatomy of a homeoprotein revealed by the analysis of human MODY3 mutations. J Biol Chem. 1999; 274(50): 35639-46. doi: 10.1074/jbc.274.50.35639.
  13. Bach I., Yaniv M. More potent transcriptional activators or a transdominant inhibitor of the HNF1 homeoprotein family are generated by alternative RNA processing. EMBO J. 1993; 12(11): 4229-42. Erratum in: EMBO J 1994; 13(2): 492.
  14. Pontoglio M., Sreenan S., Roe M. et al. Defective insulin secretion in hepatocyte nuclear factor 1alpha-deficient mice. J Clin Invest. 1998; 101(10): 2215-22. doi: 10.1172/JCI2548.
  15. Pontoglio M. Hepatocyte nuclear factor 1, a transcription factor at the crossroads of glucose homeostasis. J Am Soc Nephrol. 2000; 11 Suppl 16: S140-43.
  16. Harries L.W., Ellard S., Stride A. et al. Isomers of the TCF1 gene encoding hepatocyte nuclear factor-1 alpha show differential expression in the pancreas and define the relationship between mutation position and clinical phenotype in monogenic diabetes. Hum Mol Genet. 2006; 15(14): 2216-24. doi: 10.1093/hmg/ddl147.
  17. Shepherd M., Ellis I., Ahmad A.M. et al. Predictive genetic testing in maturity-onset diabetes of the young (MODY). Diabet Med. 2001; 18(5): 417-21. doi: 10.1046/j.1464-5491.2001.00447.x.
  18. Owen K.R., Shepherd M., Stride A. et al. Heterogeneity in young adult onset diabetes: Aetiology alters clinical characteristics. Diabet Med. 2002; 19(9): 758-61. doi: 10.1046/j.1464-5491.2002.00766.x.
  19. Sambrook J., Russell D.W. Purification of nucleic acids by extraction with phenol: Chloroform. CSH Protoc. 2006; 2006(1): pdb. prot4455. doi: 10.1101/pdb.prot4455.
  20. Ivanoshchuk D.E., Shakhtshneider E.V., Rymar O.D. et al. The mutation spectrum of maturity onset diabetes of the young (MODY)-associated genes among Western Siberia patients. J Pers Med. 2021; 11(1): 57. doi: 10.3390/jpm11010057.
  21. Pajak A., Szafraniec K., Kubinova R. et al. Binge drinking and blood pressure: cross-sectional results of the HAPIEE study. PLoS One. 2013; 8(6): e65856. doi: 10.1371/journal.pone.0065856.
  22. Баранова А. А., Друк И. В., Овсянникова А. К. Описание клинических случаев семейной формы сахарного диабета HNF1A-MODY. Лечащий врач. 2020; 12: 35-40. @@Baranova A.A., Druk I.V., Ovsyannikova A.K. Description of clinical cases of the familial form of HNF1A-MODY diabetes mellitus. Lechashchiy vrach = Attending physician. 2020; 12: 35-40 (In Russ.). https://dx.doi.org/10.26295/OS.2020.13.48.008.
  23. Hegele R.A., Cao H., Harris S.B. et al. The hepatic nuclear factor-1 alpha G319S variant is associated with early-onset type 2 diabetes in Canadian Oji-Cree. J Clin Endocrinol Metab. 1999; 84(3): 1077-82. doi: 10.1210/jcem.84.3.5528.
  24. Harris S.B., Gittelsohn J., Hanley A. et al. The prevalence of NIDDM and associated risk factors in native Canadians. Diabetes Care. 1997; 20(2): 185-87. doi: 10.2337/diacare.20.2.185.
  25. Lau H.H., Ng N.H.J., Loo L.S.W. et al. The molecular functions of hepatocyte nuclear factors - in and beyond the liver. J Hepatol. 2018; 68(5): 1033-48. doi: 10.1016/j.jhep.2017.11.026.
  26. Hegele R.A., Cao H., Harris S.B. et al. The private hepatocyte nuclear factor-1 alpha G319S variant is associated with plasma lipoprotein variation in Canadian Oji-Cree. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2000; 20(1): 217-22. doi: 10.1161/01.atv.20.1.217.
  27. Harries L.W., Sloman M.J., Sellers E.A. et al. Diabetes susceptibility in the Canadian Oji-Cree population is moderated by abnormal mRNA processing of HNF1A G319S transcripts. Diabetes. 2008; 57(7): 1978-82. doi: 10.2337/db07-1663. www.rnmot.ru
  28. GoodSmith M.S., Skandari M.R., Huang E.S., Naylor R.N. The impact of biomarker screening and cascade genetic testing on the cost-effectiveness of MODY genetic testing. Diabetes Care. 2019; 42(12): 2247-55. doi: 10.2337/dc19-0486.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО «Бионика Медиа», 2021