اسم الباحث : فرح علي القريشي
اسم المشرف : أ.م.د. محمد ابراهيم رسول
الكلمات المفتاحية : Genetic Polymorphisms Insulin Receptor Exogenous Insulin Type 1 Diabetes
الكلية : كلية الصيدلة
الاختصاص : الادوية والسموم
سنة نشر البحث :
تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث
الملخص
الخلفية: يُعد الإنسولين الخارجي مدى الحياة حجر الزاوية في علاج داء السكري من النوع الأول وتعتمد فعالية الإنسولين في تحقيق التحكم في مستوى السكر في الدم على مدى ارتباطه بمستقبلات الإنسولين. قد تؤثر التعددات الشكلية للنيوكليوتيد المفرد (SNPs) في جين مستقبل الإنسولين (INSR) على فعالية الإنسولين الخارجي في تحقيق السيطرة على سكر الدم لدى الأفراد المصابين بداء السكري من النوع الأول الذين يتلقون علاجًا خارجيًا بالإنسولين، مما قد يؤدي إلى مقاومة الإنسولين.
تُعد هذه الدراسة الدوائية-الوراثية المقطعية ذات أهمية كبيرة، حيث تقدم طرقًا مبتكرة في الطب الدقيق، وتُفكك المواقع الوراثية المحددة التي تسهم في انخفاض حساسية الإنسولين الخارجي، مما يوفر فهمًا واضحًا لتطور فرط سكر الدم المزمن، على الرغم من الالتزام الصارم بإرشادات استخدام الإنسولين الخارجي.
ويمكن أن تساهم النتائج المتعلقة بالتعددات الشكلية المدروسة في تطوير تطبيقات جديدة ضمن تقنيات هندسة الجينوم، بهدف التعديل الدقيق للجينات أو تنظيم التعبير الجيني.
الهدف: تهدف هذه الدراسة إلى التحقق من تأثير التعددات الشكلية (rs2245649) و(rs2229429) في جين INSR على الاستجابة العلاجية للإنسولين الخارجي في عينة من الأفراد العراقيين المصابين بداء السكري من النوع الأول.
الطريقة: تم دراسة تأثير التعددات الشكلية (rs2245649) T>C و(rs2229429) G>Aفي جين INSR على 99 فردًا مصابًا بالسكري من النوع الأول يعانون من ضعف في التحكم بمستوى السكر في الدم، ويُعالجون بنظام أحادي يشمل جرعات أساسية وعالية من الإنسولين الخارجي.
بالإضافة إلى ذلك، تم تضمين 30 فردًا سليمًا كمجموعة ضابطة، وكانت الفئة العمرية المتوسطة لكلا المجموعتين 12.3 سنة.
تم إجراء النمط الجيني باستخدام تقنية تفاعل البوليميراز المتسلسل النوعي للأليلات، وتم تحليل البيانات إحصائيًا.
النتائج: أظهرت النتائج أن الأفراد المصابين بالنوع الأول من السكري والحاملين للنمط الجيني الطافر المتماثل INSR (rs2245649) T>C لديهم تحكم ضعيف في سكر الدم مقارنةً بالحاملين للنمط البري المتماثل (p = 0.01).
كما أظهرت النتائج أن تكرار الأليل الطفيف للتعدد الشكلي INSR (rs2245649) T>C كان بنسبة 26%، بينما بل INSR (rs2229429) G>A نسبة 12% في عينة من السكان العراقيين وقد ارتبطت الأليلات الطفيفة لـ INSR (rs2245649) بزيادة خطر مقاومة الإنسولين بمقدار 2.523 مرة لدى مرضى النوع الأول من السكري (p = 0.04).
أما الحاملون الطافرون المتماثلون للتعدد الشكلي (rs2229429) G>A، فقد كانوا معرضين لخطر أعلى بمقدار 10.479 مرة لتطوير ضعف في التحكم بسكر الدم مقارنة بالحاملين للنمط البري (p = 0.008).
وفي النهاية، أظهر المرضى الذين لا يستجيبون جيدًا للإنسولين الخارجي ويحملون التعدد الشكلي INSR (rs2229429) G>A مستويات أعلى بشكل ملحوظ من مستقبلات الإنسولين في البلازما (p < 0.001).
وبالمثل، أظهر الأفراد الحاملون للأليل C في التعدد INSR (rs2245649) مستويات أعلى من مستقبلات الإنسولين القابلة للذوبان مقارنة بالحاملين للأليل (p = 0.02) T.
الاستنتاج: تم الكشف عن وجود كلا التعددين الشكليين INSR (rs2245649) T>C وINSR (rs2229429) G>A في عينة من السكان العراقيين وترتبط الأليلات الطفيفة للتعددات المدروسة بضعف التحكم في سكر الدم وارتفاع مستويات مستقبلات الإنسولين القابلة للذوبان في البلازما، مما قد يرتبط بمقاومة الإنسولين.
An Investigation of the Effect of Genetic Polymorphisms in the Insulin Receptor (INSR) Gene on Response to Exogenous Insulin Therapy in a Sample of Iraqi Patients with Type 1 Diabetes
Abstract
Lifelong administration of exogenous insulin remains the cornerstone of treatment for type 1 diabetes mellitus. The efficacy of insulin in achieving optimal glycemic control is largely dependent on its binding affinity to the insulin receptor. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the insulin receptor (INSR) gene may influence this efficacy by altering receptor function, potentially contributing to insulin resistance in individuals treated with exogenous insulin. This cross-sectional pharmacogenetic study is particularly significant as it introduces innovative approaches within precision medicine and identifies specific genetic loci associated with reduced sensitivity to exogenous insulin. Moreover, it provides valuable insights into the development of chronic hyperglycemia despite strict adherence to exogenous insulin regimens. The findings related to the examined SNPs may facilitate the development of novel genome engineering applications aimed at precise gene modifications or modulation of gene expression.
Aim: This study investigates the impact of two single nucleotide polymorphisms (SNPs), (rs2245649) T>C and (rs2229429) G>A, in the INSR gene on the therapeutic response to exogenous insulin in a cohort of Iraqi individuals with type 1 diabetes mellitus.
Method: The impact of SNPs in the INSR gene (rs2245649) T>C and (rs2229429) G>A have been examined in 99 T1D individuals with poor glycemic control treated with a monotherapy basal-bolus exogenous insulin regimen. Moreover 30 healthy individuals were typed as healthy control, with both groups having a mean age of 12.3 years old. Genotyping was performed using an allele-specific polymerase chain reaction technique and the data was analyzed statistically.
Results: Type 1 diabetic individuals which are homozygous for the mutant alleles of INSR SNPs (rs2245649) T>C and (rs2229429) G>A, exhibited significantly poorer glycemic control compared to those homozygous for the wild-type alleles. The minor allele frequencies of (rs2245649) T>C and (rs2229429) G>A were 26% and 12%, respectively, within the Iraqi sample population. Patients with type 1 diabetes carrying the minor allele of (rs2245649) had a 2.523-fold increased risk of developing insulin resistance (p = 0.04). Furthermore, homozygous mutant carriers of (rs2229429) demonstrated a 10.479-fold higher risk of developing severe hyperglycemia compared to wild-type genotype carriers (p = 0.008). Notably, non-responders to exogenous insulin harboring the (rs2229429) G>A SNP exhibited significantly elevated serum levels of insulin receptors (p<0.001). Similarly, individuals possessing the C allele of (rs2245649) showed higher concentrations of soluble insulin receptors compared to those with the T allele (p = 0.02).
Conclusion: The minor alleles of the investigated SNPs, INSR (rs2245649) T>C and (rs2229429) G>A, were identified in the Iraqi population and found to be significantly associated with severe hyperglycemia and elevated levels of soluble insulin receptor. These findings suggest a potential link between these genetic variants and the development of insulin resistance.


