際際滷

際際滷Share a Scribd company logo
Diabetesepidemia 
evoluution syyt辰?
Leif Groop
Lund University Diabetes Centre
Finnish Institute for Molecular Medicine
Kansallinen diabetesfoorumi,
Helsinki 13.05.14
皆鴛皆晦意
Diabetesepidemia
37.7
51.2
36%
25.1
39.9
59%
52.8
64.2
22%
4.3
6.5
53%
14.7
28.0
90%
199
302
52%32.6
59.7
83%
Oceania
North
America
Europe Asia
Africa
N Africa & M-East
S & C
America
IDF prognosis
2013 > 350 milj
2030 > 550 milj
L辰辰kehoitoa saavien diabetespotilaiden
m辰辰r辰 Suomessa
Leif Groop kdf14
40 % riski
Hyv辰 ruoka,
koti
Suurempi, jos
辰idill辰 T2D
Perim辰 vai
ymp辰rist旦?
Ymp辰rist旦 on muuttunut 30 viime
vuoden aikana
Laktooosi-intoleranssin
esimerkki
Malm旦 Preventive Project
20,000 > 20 v
> 2000 sairastui T2D
Botnia Prospective Study
2700 >10 v,
>150 sairastui T2D
Lis辰辰ntynyt
vartalorasva
T2D:n
perheenj辰senill辰
0,75
0,8
0,85
0,9
0,95
1
15
20
25
30
35
Males Females
934 239 1072 274
P=0.0006
P=0.0003
FH+ FH - FH+ FH -
FH+ FH- FH+ FH-
Fat mass
(%)
WHR
N
Groop et al. Diabetes 45;1585, 1996
Basal Insulin -
stimulated
Energian kulutus on v辰hentynyt T2D:n
perheenj辰senill辰 (oranssi)
3
2
3
0
2
8
40 45 40 45
p=0.005
p=0.037
FH
-
FH+ FH
-
FH+
Groop et al. Diabetes 45;1585, 1996
VO2max
0
5
10
15
20
25
30
35
40
<40 y >40 y <40 y >40 y
FH+
FH-
Men Women
** **
Fyysinen suorituskyky huonontunut
T2D:n perheenj辰senill辰
Isomaa B et al Diabetologia 2010
FH-:
1040
FH+: 475
VO2max lower in
FH+ vs. FH-
subjects:
28.2賊 10 vs 31.7 賊10
P<0.001
BMI<30
FPG < 5.5
10.85
10
15
20
25
30
35
40
FH +
FH 
,
T2D
incidence
(%)
Lihavuus ja liev辰sti koholla oleva verensokeri
ennustavat diabetesta erityisesti, jos on T2D
perheess辰
FPG鰹5.5
BMI30
10.8
1.0
4.2
7.7
8.2
11.7
28.8
Lyssenko et al. Diabetes 2005
HR 16.1 [7.0-37.0]
P<0.0001
0
2
4
6
8
Oddsratio
Fam
ilyhistory
NO
YES
Body mass index (kg/m2
)
Q1
Q2
Q3
Q4
0
1
2
3
4
5
6
Oddsratio
Fam
ilyhistory
Insulin secretion
NO
YES
HIGH
LOW
Lyssenko et al, 2008, 359: 2220-2232.
TAKE HOME MESSAGE
T2D on perinn旦llist辰 ja johtuu perim辰n ja
hyvinvointiyhteiskunnan t旦rm辰yksest辰.
Vartalolihavuus, huono fyysinen kunto ja
riitt辰m辰t旦n insuliinineritys lis辰辰v辰t riski辰
PPARG
2000
2006
TCF7L2
2007
CDKAL1
IGF2BP2
CDKN2B/A
HHEX
SLC30A8
FTO
WFS1
HNF1B
2008
JAZF1
CAMKD1
THADA
LGR5
ADAMTS9
NOTCH2
2009
GIPR
KCNQ1
MTNR1B ADCY5
GCK
GCKR
DUSP9
TP53INP1
PROX1
DGKB
IRS-1
2010
CENTD2
BCL11A
ZBED3
KLF14
PRC1
ZFAND6
HMGA2
HNF1A
CHCHD9
KCNJ11
Yli 60 geenivarianttia lis辰辰 tyypin 2
diabeteksen riski辰
Ihmiset, joilla on korkea geneettinen riski, eiv辰t pysty lis辰辰m辰辰n
insuliininerityst辰辰n niin hyvin kuin ne, joilla on matala riski
Lyssenko et al. New Engl J Med 359; 2220-32,2008
Baseline Follow-up Baseline Follow-up
Baseline Follow-up Baseline Follow-up
12 Risk alleles
8 Risk alleles 12 Risk alleles
8 Risk alleles
8 Risk alleles 8 Risk alleles
12 Risk alleles 12 Risk alleles
Body-Massindex
InsulinSensitivityindex
CorrectedInsulinResponse
DispositionIndex
Body-Mass index Insulin Sensitivity index
Insulin Secretion Disposition index
Is辰 tuhlaa evoluution aikana 辰idin resurssit
Parent-of-origin specific transmission of genetic
variants
Risk allele DNA methylation Gene expression
Imprinting
of Beta cell
genes
during fetal
development
Insulin
resistance
and
Obesity (in
later life)
Too little beta cell
mass to compensate
 T2D
Leif Groop kdf14
Suomalaisilla geeneill辰 uusia l辰辰kemolekyylej辰?
Koko geenin toiminnan poistavat variantit (LoF)
= knockout genes
Oikotie uusien l辰辰kkeiden suunnitteluun?
150 000 individuals
SLC30A8
Tavallinen variantti geeniss辰 SLC30A8,
joka s辰辰telee ZnT8, lis辰辰 T2D-riski辰
T辰ll辰 kertaa valittiin kontrolleiksi
vanhoja ja ylipainoisia ihmisi辰
joilla oli kaikki T2D riskitekij辰t,
potilaat taas olivat sairastuneet
varhain.
Yll辰tykseksemme emme l旦yt辰neet
uusia riskivariantteja potilailla
mutta suojaava variantti
kontrolleilla. T辰m辰 variantti
huonontaa sinkkitransportterin
toimintaa (stop codon R138* in
the SLC30A8 gene)
Flannick J et al. Nat Genet, 2014.
Sekvensoimme T2D-geenej辰 l旦yt辰辰ksemme
harvinaisia variantteja, jotka lis辰isiv辰t T2D:n riski辰
Variantti on hyvin harvinainen my旦s Pohjanmaalla
Harvinaiset SLC30A8-geenin variantit suojaavat
diabetekselta
Erillinen
islantilainen suojaava
variantti
Molemmat variantit suojaavat
merkitsev辰sti diabetekselta
Pit辰isik旦 etsi辰 pikemmin suoja- kuin riskigeenej辰?
Very rare Rare Low frequency Common5%0.1% 0.5%
Allele frequency
Effect size
Rare variants
of high effect
Low frequency
variants of
moderate effect
Common
variants of
modest effect
McCarthy
Low
Intermediate
Modest
High
6.0
1.1
2.0
3.0
RAF 54%
MTNR1B
Nat Genet 2009
MTNR1B geenin riskikantajilla on lis辰辰ntynyt m辰辰r辰
reseptoria haiman saarekesoluissa. Melatoniini huontaa
insuliinin erityst辰
A B
2.8 16.7 16.7 + 0.1 袖M Mel.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
*
Insulinng/mgprotein/h
Lyssenko V et al. Nat Genet 41; 82-88,2008
12:00 PM 12:00 AM
6:00 PM
3:00 AM9:00 PM
Physical
repair
Psychological
repair
Wind - Down
Dim - Lights
5
10
15
20
30
40
5
10
15
20
30
40
6:00 AM 6:00 AM
Melatonion
Stress hormons
Melatoniini  y旦n hormoni
Boden et al. Evidence for a circadian rhythm of insulin secretion.
Am. J. Physiol. 1996, 271:246252.
Quo vadis?
Juna l辰htee nyt!
 Aikaikkuna: t辰rke辰辰 toimia ajallaan
 Kansainv辰liset hankkeet etenev辰t, vaikka
huonommilla edellytyksill辰 (pharma siirtyy
muualle)
 Ilman suomalaista panostusta tiedon omistus- ja
soveltamismahdollisuudet eiv辰t meid辰n
k辰siss辰mme
Biopankki
Genomitieto
Genomitieto
terveydenhoidossa
SISU-projekti
Sequencing Initiative Suomi
Kansallinen
Biopankki
Kansalliset
rekisterit
Genomisekvenssi
4% populaatiosta
Kansallinen
genomitiedosto
Viitetiedosto
200 000
kansalaista
SISU-projekti
Sequencing Initiative Suomi
Kansallinen
Biopankki
Kansalliset
rekisterit
Genomisekvenssi
4% populaatiosta
Kansallinen
genomitiedosto
Viitetiedosto
200 000
kansalaista
Koko perim辰n tai kaikkien
geenien sekvenssi nyt olemassa
9000 (+20 000)
Koko perim辰n geeniharava
60 000
Nordic Institute for Genetics
and Public Health
- A window of opportunity
- 27 M people, genetic isolates,
excellent public health records
Typ 2
Typ 1
1980
Typ 2
LADA
Typ 1Typ
1990
LADA: Latent autoimmune diabetes in adults
T2D ?????
LADA
Typ 1
2014
ANNIKA  Oikea diagnoosi (MODY2) 19 vuoden
j辰lkeen  20,000 tarpeetonta pistosta
DIREVA
Diabetes REgistry VAasa
ANDIS/ANDIU
All New Diabetics In Scania/Uppsala
10500 700
5009
Diabeteksen kirjo on muuttumassa
Type 2
Type 1Typ
Spectrum of diabetesDiabetes on l辰hinn辰 jatkumo, jossa
T1D ja T2D edustavat 辰辰rip辰it辰
Leif Groop kdf14
Botnia-ryhm辰 2013

More Related Content

More from Diabetesfoorumi (6)

Tiina Pikkarainen kdf15
Tiina Pikkarainen kdf15Tiina Pikkarainen kdf15
Tiina Pikkarainen kdf15
Diabetesfoorumi
Pekka Puska kdf15
Pekka Puska kdf15Pekka Puska kdf15
Pekka Puska kdf15
Diabetesfoorumi
Ritva Simonen kdf14
Ritva Simonen kdf14Ritva Simonen kdf14
Ritva Simonen kdf14
Diabetesfoorumi
Suvimarja Aranko kdf14
Suvimarja Aranko kdf14Suvimarja Aranko kdf14
Suvimarja Aranko kdf14
Diabetesfoorumi
Auli P旦l旦nen kdf14
Auli P旦l旦nen kdf14Auli P旦l旦nen kdf14
Auli P旦l旦nen kdf14
Diabetesfoorumi
Johan Eriksson kdf14
Johan Eriksson kdf14Johan Eriksson kdf14
Johan Eriksson kdf14
Diabetesfoorumi

Leif Groop kdf14

Editor's Notes

  • #4: Yrit辰n seuraavassa kertoa,miten olen kolmenkymmenen vuoden aikana yritt辰nyt ymm辰rt辰辰, mik辰 T2D on, mik辰 sen aiheuttaa ja mink辰 takia T2D t辰ll辰 hetkell辰 on nopeimmin lis辰辰ntyv辰 tauti maailmassa. Vuonna 2013 n. 350 milj ihmist辰 sairasti diabetesta koko maailmassa, N辰ist辰 yli 95 %:lla on T2D. Tilanne on synkin Aasiassa, mutta my旦sk辰辰n Suomi ole s辰辰stynyt. Se on selv辰辰, ett辰 t辰m辰 epidemia liittyy elinolosuhteiden muutoksiin, erityisesti ylipainon lis辰辰ntymiseen, ja palaan t辰h辰n viel辰.
  • #7: Avainkysymys on, onko T2D perinn旦llinen kohtalo vai hyvinvointiyhteiskunnan rangaistus, nature tainurture. Lapsen riski sairastua T2D:een on noin 40% jos toisella vanhemmista on T2D, ja se on suurempi jos 辰idill辰 on T2D. Toisaalta perheess辰 jaetaan muutakin kuin geenej辰, kuten koirasta k辰y ilmi, eli elinymp辰rist旦 ja ruokatottumukset.
  • #8: Mutta lihavuusepidemia on paljon nuorempi, 30 viime vuoden aikana lihavien m辰辰r辰 maailmassa on l辰hes 4-kertaistunut ja l辰hentelee nyt miljardia.
  • #9: Kerrottuani t辰m辰n l辰辰ketieteen opiskelijoille he yleens辰 puhdistavat p辰it辰辰n ja ajattelevat, ett辰 minun t辰ytyy olla v辰h辰n hullu, jos etsin T2D:een altistavia geenej辰. Geenit eiv辰t taatusti ole muuttuneet 30 viime vuoden aikana. Silloin yrit辰n yleens辰 puolustautua viittaamalla laktoosi-intoleranssiin. Ihmiset, jotka pystyv辰t juomaan maitoa aikuisena saamatta vatsakipuja ja ripulia, kantavat geneettist辰 tautia eli mutaatiota laktaasigeeniss辰. Laktaasi pilkkoo maitosokerin, jotta vauvat ja pennut voisivat hy旦dynt辰辰 sokerista syntyv辰n energian. T辰m辰 ominaisuus ei ollut tarkoitettu aikuisille el辰imille tai ihmisille. Teimme edesmenneen akateemikko Leena Palotien kanssa muutama vuosi sitten tutkimuksen, jossa pystyimme osoittamaan miten laktaasigeeni alkoi mutatoitua, muuttua Afrikassa ja Aasiassa, kun ihmiset alkoivat pit辰辰 karjaa. Maidosta saatava energia oli eloonj辰辰misetu my旦s aikuiselle. Yleens辰 luonnossa kantajilleen etuja tarjoavat geenit rikastuvat v辰est旦ss辰. V辰h辰n samalla tavalla voisimme katsoa hyvinvointisairauksia, kuten tyypin 2 diabetesta ja lihavuutta. N辰ihin tauteihin altistavat geenvariantit ovat ehk辰 olleet hy旦dyllisi辰 kantajilleen joskus silloin, kun energiaa on ollut niukasti saatavissa.
  • #10: Omat alan tutkimukseni ovat enimm辰kseen per辰isin Botnia-tutkimuksesta, joka k辰ynnistettiin 1990 Pohjanmaan rannikolla ja joka vietti 20-vuotisjuhlaa 2011. Vaikka koko tutkimus k辰sitt辰辰 yli 15 000 ihmist辰, kommentoin t辰ss辰 esityksess辰 l辰hinn辰 prospektiivist辰 tukimusta, jossa 2700:aa ihmist辰 on seurattu yli 10 vuotta. Heist辰 150 on sairastuneet diabetekseen. K辰sittelen my旦s vanhempaa Malm旦-projektia, jossa yli 20 000:tta ihmist辰 on seurattu yli 20 vuotta. Heist辰 yli 2000 on sairastunut diabetekseen. Toisaalta Botnia-tutkimuksessa meill辰 on paljon enemm辰n tietoja aineenvaihduntamuutoksista kuin Malm旦-tutkimuksessa.
  • #21: The hypothesis is that risk allele induces DNA methylation, which in turn represses gene expression and results in imprinting. If this affect beta-cell genes during the fetal period the patient might later in life when exposed to obesity and insulin resistance have to little beta-cell mass to compensate and increase insulin secretion to overcome insulin resistance.
  • #22: On ilmiselv辰辰, ett辰 elinymp辰rist旦mme ja elintapamme ovat dramaattisesti muuttuneet viime vuosisatojen aikana.
  • #24: Seuraavassa ajattelin kertoa kaksi geenitarinaa, ensimm辰inen k辰sittelee varianttia geeniss辰, jolla on vaikea nimi, SLC30A8. T辰m辰 geeni s辰辰telee er辰辰n sinkkitransportterin proteiinin toimintaa. Geenit itse eiv辰t yleens辰 aiheuta tauteja, vaan syyllisi辰 ovat nimenomaan geenien s辰辰telem辰t proteiinit. Sinkki on t辰rke辰 muun muassa insuliininerityksess辰.
  • #26: Variantti oli hyvin harvinainen (vain 0,22% ) ja l旦ytyi melkein yksinomaan Pohjanmaalta, ei muualta Suomesta eik辰 Euroopasta.
  • #27: Onneksemme Decode-ryhm辰 Islannissa oli l旦yt辰nyt toisen harvinaisen geenivariantin, joka my旦s huonontaa sinkkitransportterin toimintaa ja alentaa verensokeria ja suojaa T2D:lta. Yhdess辰 n辰m辰 variantit selv辰sti suojaavat diabeteksesta.
  • #28: Valtaosa tavallisista T2D-riskigeeneist辰 on hyvin vanhoja, jopa satoja sukupolvia tai 100 000 vuotta vanhoja. Niiden vaikutuksen on oltava pieni, muuten ne olisivat h辰vinneet ihmisen evoluution aikana. Ne ovat my旦s hyvin tavallisia, usein riskivariantti on tavallisempi kuin suojaava variantti, esimeriksi Botnia-tutkimuksessa riskivariantin (alleelin) frekvenssi on noin 54%, mik辰 tarkoittaa, ett辰 enemmist旦 kantaa diabeteksen riskigeenej辰. Me olemme kaikki 2-3 viime sukupolven aikana kohdanneet yhteiskunnan ja el辰m辰ntapojen muutoksia. Ehk辰 T2D ja lihavuus t辰n辰辰n edustavat normaalitilannetta ja suojaavat variantit m辰辰r辰辰v辰t, ketk辰 sairastuvat ja ketk辰 eiv辰t. Ehk辰 meid辰n pit辰isi etsi辰 suojaavia variantteja pikemminkin kuin riskigeenej辰.
  • #29: Toinen tarina liittyy melatoniiniin ja kertoo variantista melatoniinireseptorissa:muutama vuosi sitten julkaisimme ty旦n, jossa voitiin osoittaa, ett辰 t辰m辰 variantti huonontaa insuliininerityst辰 ja lis辰辰 tyypin 2 diabeteksen riski辰
  • #30: Totesimme my旦s,ett辰 riskivariantin kantajilla oli lis辰辰ntynyt m辰辰r辰 melatoniinireseptoria haiman saarekesoluissa. T辰st辰 vedimme johtop辰辰t旦ksen, ett辰 liian paljon melatoniinia tai sen reseptoria voisi lis辰t辰 T2D:n riski辰. Testasimme t辰t辰 insuliinia tuottavassa solulinjassa; glukoosi eli ryp辰lesokeri stimuloi moninkertaisesti insuliininerityst辰, mutta jos soluille annetaan melatoniinia, insuliinineritys heikentyy.
  • #31: P辰辰timme my旦s testata, onkomelatoniinilla negatiivinen vaikutus insuliinineritykseen ihmisill辰, joilla on reseptorin riskivariantti. T辰t辰 tarkoitusta varten vertasimme ihmisi辰, joilla oli 2 kopiota riskivariantista (oranssi), ihmisiin joilla oli 2 kopiota normaalista variantista (siniset pylv辰辰t) ja katsoimme, miten he reagoivat 3 kk:n melatoniinihoitoon. Kuten kuvasta n辰kyy, melatoniini huononsi merkitsev辰sti riskivariantin kantajien insuliininerityst辰. Her辰辰 siis kysymys, onko olemassa ryhm辰 ihmisi辰, joiden pit辰isi varoa melatoniinin k辰ytt旦辰? Vai pit辰isik旦 meid辰n testata, voidaanko melatoniinin vaikutusta est辰m辰ll辰 parantaa insuliinierityst辰?
  • #34: Aikaikkuna: t辰rke辰辰 toimia ajallaanKansainv辰liset hankkeet etenev辰t, vaikka huonommilla edellytyksill辰 (l辰辰keteollisuus siirtyy muualle)Ilman suomalaista panostusta tiedon omistus- ja soveltamismahdollisuudet eiv辰t meid辰n k辰siss辰mme
  • #38: Lopuksi muutama sanaa siit辰, tied辰mmek旦 todella mik辰 diabetes on. T辰lt辰 kuva n辰ytti 1980 kun aloitin, noin 10-15 prosentilla oli T1D , muilla todenn辰k旦isesti T2D.
  • #39: Lopuksi muutama sanaa siit辰, tied辰mmek旦 todella mik辰 diabetes on. T辰lt辰 kuva n辰ytti 1980 kun aloitin, noin 10-15 prosentilla oli T1D , muilla todenn辰k旦isesti T2D.
  • #40: Noin 10 vuottamy旦hemmin kuvasimme Tiinamaija Tuomen kanssa kolmannen diabetesmuodon, LADA:n (LatentAutoimmune Diabetes in Adults) aikuisten autoimmuunin diabeteksen. T辰m辰 diabetesmuoto oli melkein yht辰 tavallinen kuin perinteinen T1D.
  • #41: Ent辰s milt辰 n辰ytt辰辰 kuva vuonna 2014?
  • #44: Alustavat tulokset viittaavat siihen, ett辰 diabeteksen kirjo on monimutkaisempi kuin nykyinen yksinkertaistettu jako muutamaan alaryhm辰辰n antaa ymm辰rt辰辰.
  • #45: Henkil旦kohtainen k辰sitykseni on,ett辰 diabetes on jatkumo, jossa T1D ja T2D ovat 辰辰rip辰it辰, mutta n辰m辰 辰辰rip辰辰t edustavat melko pient辰osaa kaikista diabeetikoista. Valitettavasti l辰hes kaikki l辰辰ketutkimukset on tehty n辰ill辰 ihannepotilailla, joten valtaosalla potilaista ei ole n辰ytt旦辰 l辰辰kkeiden vaikutuksista. T辰m辰n vuoksi on t辰rke辰辰 pysty辰 tulevaisuudessa sijoittamaan kaikki potilaat jatkumon oikeaan paikkaan sek辰 ennustamaan heid辰n tautinsa kulku, miten he hy旦tyv辰t tai eiv辰t hy旦dy eri l辰辰kkeist辰. Toivon, ett辰 n辰m辰 projektit auttaisivat meit辰 kehitt辰m辰辰n diabetespotilaan GPS:n 10 l辰hivuoden aikana.
  • #46: Ehk辰 t辰rkein kokemukseni n辰in辰 vuosina on ollut se ett辰 jos haluamme ymm辰rt辰辰 kokonaisuuden; miten diabetes syntyy, alaryhmien erikoispiirteet sek辰 niihin liittyv辰t ongelmat, ei riit辰 n辰hd辰 puita vaan meid辰n t辰ytyy n辰hd辰 koko mets辰. Voi olla ettemme ymm辰rr辰 kaikkia mit辰 n辰emme, mutta n辰keminen on ymm辰rt辰misen edellytys.