„Pamięć metaboliczna” - epigenetyczne modyfikacje materiału

diagnostyka laboratoryjna Journal of Laboratory Diagnostics
2011 • Volume 47 • Number 3 • 263-268
Artykuł na zaproszenie Redakcji • Invited article
„Pamięć metaboliczna” - epigenetyczne modyfikacje
materiału jądrowego jako przyczyna powikłań cukrzycy
Metabolic memory – the epigenetic modifications of nuclear
material responsible for complications in diabetes
Aldona Dembińska-Kieć
Katedra Biochemii Klinicznej UJ Collegium Medicum, Kraków
Streszczenie
Szerząca się na świecie epidemia otyłości z hiperlipidemią i hiperglikemia
wiedzie do zwiększenia liczby zachorowań na cukrzycę typu 2 i śmiertelności wynikającej z powikłań naczyniowo-sercowych. Identyczne konsekwencje „glukolipotoksyczności” występują także w cukrzycy typu 1. Ostatnie wyniki kontynuacji badań DCCT–EDIC i UKPDS w których skorelowano
normalizację glikemii z zapadalnością/śmiertelnością z powody powikłań
naczyniowo sercowych wykazały ku zaskoczeniu nadal zwiększoną zapadalność na powikłania tego typu, mimo paroletniej normalizacji glikemii
u pacjentów na ściśle monitorowanej terapii. Stwierdzono, że to zjawisko
nazwane „pamięcią metaboliczną” może wynikać z epigenetycznych modyfikacji materiału jądrowego (DNA, białek histonowych, enzymów) w konsekwencji wystąpienia nawet stosunkowo krótkiego okresu hiperglikemii
i tłumaczy część jej odległych następstw m.in. np. komplikacje metaboliczne w życiu dorosłym dzieci matek z cukrzycą ciężarnych, czy brak „twardych wyników” poprawy klinicznej jej normalizacji.
Summary
Obesity and resulted from insulin resistance glucolipotoxicity is characteristic for cardiovascular complications in diabetes type 2. The effects of
glucolipotoicity are also responsible for symptomatology of type 1 diabetes.
The prospective DCCT-EDIC and UKPDS studies outcome correlating the
normalization of hyperglycemia with the cardiovascular complications in
type 1 and type 2 diabetes revealed that early relatively short exposure to
hyperglycemia predisposes to above complication in spite of long- lasting
normalization of glycemia by pharmacotherapy. This phenomenon is referred to as “metabolic memory” being characterized recently as the epigenetic modification (i.e. methylation, acetylation) of the nuclear material,
resulting in the long-lasting changes of the gene expression.
Prof. dr hab. n. med. Aldona Dembińska-Kieć
Prof. dr hab. n. med. Aldona Dembińska-Kieć jest
kierownikiem Katedry Biochemii Klinicznej Collegium
Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie.
Zainteresowania badawcze Pani Profesor koncentrują się wokół zagadnień związanych z problemami
zmian genetycznych w rozwoju zespołu metabolicznego i zaburzeń lipidowych; badań interakcji genów
i składników diety oraz indywidualnej wrażliwości na
składniki pokarmowe; nutrigenomiką; patologią ściany naczyń – angiogenezą, komórkami progenitorowymi w aspekcie ich różnicowania; genetyką zespołów neurodegeneracyjnych; diagnostyką molekularną
chorób o podłożu wirusowym.
Prof. dr hab. A. Dembińska-Kieć jest autorem ponad
260 prac oryginalnych i poglądowych, 4 podręczników
Słowa kluczowe:cukrzyca, pamięć metaboliczna, zmiany epigenetyczne,
powikłania sercowo-naczyniowe
Key words:diabetes, metabolic memory, epigenetics, cardiovascular
complications
i ponad 30 rozdziałów w podręcznikach i monografiach naukowych. Prof. dr hab. Aldona DembińskaKieć jest realizatorem szeregu krajowych i międzynarodowych programów badawczych. Na szczególne
podkreślenie zasługuje ponadto aktywność prof.
A. Dembińskiej – Kieć dotycząca problemów kształcenia przedyplomowym kadr medycznych w zakresie biochemii klinicznej i genetyki.
263