Jaką rolę w rozwoju cukrzycy odgrywają czynniki genetyczne?

Cukrzyca typu 1 – autoimmunologia a dziedziczenie

Cukrzyca typu 1 może rozwinąć się u osób predysponowanych genetycznie, tj. posiadających pewne szczególne warianty genów z grupy HLA, które zawierają “przepis” na białka odpowiadające za rozpoznawanie patogenów. Po przejściu niektórych infekcji wirusowych (np. wywołanych przez enterowirusy, które powodują zakażenia grypopodobne i wysypkowe) ich organizm może pomylić swoje własne komórki z obcymi i zacząć je niszczyć.

W tym przypadku celem ataku układu odpornościowego są komórki β trzustki, które u zdrowych ludzi odpowiadają za produkcję insuliny – hormonu nasilającego procesy przyczyniające się do obniżenia poziomu glukozy we krwi. Konieczne jest wówczas jego podawanie z zewnątrz w formie zastrzyków lub ciągłego wlewu przez połączoną z ciałem pompę.

Początek choroby jest zwykle nagły i przypada na dzieciństwo lub wczesną młodość. Szczególnym przypadkiem jest typ LADA (ang. Latent Autoimmune Diabetes in Adults), który również ma podłoże autoimmunologiczne, ale rozwija się powoli u nieco starszych osób, zwykle ok. 40.-50. r.ż.

Warto podkreślić, że predyspozycja genetyczna zwiększa ryzyko zachorowania na cukrzycę typu 1, ale nie oznacza, że na pewno tak się stanie – ryzyko dla dziecka chorego rodzica wynosi mniej niż 10%. Dlatego też rutynowo nie wykonuje się badań genetycznych w tym kierunku – ich wynik i tak nie wpłynąłby na postępowanie ze zdrowym pacjentem. Z kolei przeciwciała (przede wszystkim anty-GAD₆₅, czyli przeciwko dekarboksylazie kwasu glutaminowego), których poziom oznacza się w przypadku wystąpienia objawów, pojawiają się dopiero po zachorowaniu [1, 3, 4].

Cukrzyca typu 2 – czy insulinooporność jest zapisana w genach?

Częstszą postacią choroby, która odpowiada za ok. 80% przypadków, jest cukrzyca typu 2. Głównym problemem jest tu insulinooporność, czyli obniżona wrażliwość tkanek na insulinę. Sprawia to, że komórki pobierają z krwi mniej cukru, co przyczynia się najpierw do nadprodukcji hormonu, a z czasem – do zmniejszenia wytwarzania insuliny poniżej potrzeb.

Decydujące dla rozwoju cukrzycy typu 2 są czynniki środowiskowe. Zasadniczą rolę odgrywa tu niezbilansowana dieta bogata w wysokoprzetworzone produkty i niewielka aktywność fizyczna, które prowadzą do otyłości. Należy wyraźnie zaznaczyć, że nadmierna masa ciała to przede wszystkim przyczyna, a nie skutek insulinooporności. 

Drugorzędny (ale nie pozbawiony znaczenia) wpływ na proces rozwoju choroby mają natomiast geny związane z regulacją poziomu cukru we krwi, funkcją trzustki i wrażliwością na insulinę. Jest ich wiele, a zatem nie da się zidentyfikować jednego “winowajcy” [1, 5, 6].

MODY – cukrzyca wywołana “mutacją” w jednym genie

Wariant patogenny (popularnie zwana “mutacja”) w tylko jednym genie jest za to przyczyną cukrzycy monogenowej, czasem określanej skrótem MODY (ang. Maturity Onset Diabetes of the Young). Ma ona kilka podtypów, spośród których najczęstsze (ale statystycznie wciąż rzadko spotykane) są:

• HNF1A – charakterystyczna jest glukozuria (czyli obecność cukru w moczu) i znaczny wzrost poziomu glukozy we krwi podczas OGTT (doustnego testu obciążenia glukozą, tzw. krzywej cukrowej) mimo prawidłowej wartości na czczo; zwykle wystarczy ją leczyć preparatami doustnymi;
• GCK – wydzielanie insuliny nie jest upośledzone, ale zachodzi dopiero pod wpływem wyższego niż u zdrowych osób stężenia glukozy we krwi; w efekcie poziom cukru na czczo jest podwyższony, ale jego przyrost podczas OGTT – stosunkowo niewielki; podstawą leczenia jest ograniczanie cukrów prostych (słodyczy, owoców, soków, mleka);
• mitochondrialna – dziedziczy się ją wyłącznie po matce, często występuje również głuchota;
• noworodkowa – należy ją podejrzewać u dzieci, które zachorowały przed 9. m.ż. i potwierdzić badaniem genetycznym; stosuje się u nich leki doustne.

Cukrzyca monogenowa ujawnia się w kolejnych pokoleniach danej rodziny u młodych, zazwyczaj szczupłych osób. Nie da się jej zapobiec, ale zazwyczaj ma łagodny przebieg (co nie zmienia faktu, że pacjenci z taką diagnozą wymagają leczenia i regularnych kontroli jego efektów) [1].

Cukrzyca wtórna – gdy przyczyną jest inna choroba

Czasem zdarza się również, że zaburzenia gospodarki węglowodanowej są skutkiem przyjmowania niektórych leków (np. przeciwpsychotycznych u pacjentów ze schizofrenią lub dużych dawek doustnych “sterydów” wykorzystywanych m.in. w terapii chorób reumatycznych), uszkodzenia trzustki (w wyniku jej nowotworu albo ostrego lub przewlekłego zapalenia, szczególnie u osób nadużywających alkoholu), a także zaburzeń hormonalnych (np. zespołu Cushinga).

Istnieją też złożone choroby genetyczne, które wiążą się z predyspozycją do rozwinięcia cukrzycy. Należą do nich m.in.:

• zespół Downa – choć zwykle jest kojarzony z charakterystycznym wyglądem i niepełnosprawnością intelektualną, najczęściej towarzyszą mu również zaburzenia budowy i funkcji wielu narządów, szczególnie serca, dużych naczyń krwionośnych, oczu i kości;
• zespół Klinefeltera – zaburzenie różnicowania płci u mężczyzn, które skutkuje niepłodnością, powiększeniem piersi i skłonnością do nadwagi;
• zespół Turnera – zaburzenie różnicowania płci u kobiet, dla których charakterystyczny jest niski wzrost, a czasem również krótka szeroka (“płetwiasta”) szyja oraz wady serca i nerek;
• mukowiscydoza – skłonność do infekcji dróg oddechowych o ciężkim przebiegu i zaburzenia trawienia, a u mężczyzn również bezpłodność;
• hemochromatoza – zwiększone wchłanianie żelaza dostarczanego z pokarmem, co powoduje jego odkładanie się w różnych narządach (głównie w wątrobie, trzustce i sercu) [1].

Czy da się zapobiec cukrzycy?

Często trudno wyodrębnić jeden czynnik, który doprowadził do rozwoju cukrzycy. W efekcie może zdarzyć się tak, że osoba prowadząca zdrowy styl życia, ale mająca wśród krewnych wielu diabetyków również zachoruje, zaś ktoś, kto nie przejmuje się swoim zdrowiem, ale “genetycznie ma więcej szczęścia” – nie.

Mimo to, warto dbać o zbilansowaną dietę opartą o niskoprzetworzone produkty oraz zapewnić sobie odpowiedniej aktywności fizycznej. Pozwoli to na zmniejszenie ryzyka zapadnięcia na cukrzycę (lub przynajmniej spowolnienie rozwój jej powikłań) i inne poważne choroby, w tym sercowo-naczyniowe, jak np. zawał serca. Dzięki temu będzie można dłużej cieszyć się sprawnością i w pełni korzystać z życia [1, 6, 7].

Referencje

1. Szczeklik, A., & Gałecki, P. (2023). Interna Szczeklika 2023/24. Mały podręcznik. Medycyna Praktyczna.
2. Departament Analiz i Strategii Narodowego Funduszu Zdrowia. (2018). NFZ o zdrowiu. Cukrzyca. https://shiny.nfz.gov.pl/cukrzyca/ 
3. Dobrzańska, A., Obrycki, Ł., & Socha, P. (2022). Pediatria w praktyce lekarza POZ (1st ed.). Standardy medyczne.
4. DiMeglio, L. A., Evans-Molina, C., & Oram, R. A. (2018). Type 1 diabetes. Lancet (London, England), 391(10138), 2449–2462. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(18)31320-5 
5. Mastrototaro, L., & Roden, M. (2021). Insulin resistance and insulin 
6. sensitizing agents. Metabolism: clinical and experimental, 125, 154892. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2021.154892 
7. Meigs J. B. (2019). The Genetic Epidemiology of Type 2 Diabetes: Opportunities for Health Translation. Current diabetes reports, 19(8), 62. https://doi.org/10.1007/s11892-019-1173-y 
8. Polskie Towarzystwo Diabetologiczne. (2023). Zalecenia kliniczne dotyczące postępowania u osób z cukrzycą 2023. Current Topics in Diabetes, 3 (I), 1–140. https://ptdiab.pl/zalecenia-ptd/zalecania-aktywni-czlonkowie-2023