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母亲家族糖尿病(母亲糖尿病子女得病的几率)

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来自母亲的糖尿病是怎么遗传的?

糖尿病,这一发生率高且发病隐匿的慢性病,是影响人类健康的问题之一。

中国科学院院士、教育部生殖遗传重点实验室(浙江大学)和复旦大学生殖与发育研究院教授黄荷凤与中国科学院院士、中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员徐国良团队合作,研究证实了糖尿病的卵母细胞起源,首次揭示了卵子源性糖尿病代际传递中表观遗传甲基化的精确调控机制,解析了卵母细胞母源因子TET3调控父本表观基因组的子代胰岛素分泌不足,从而实现糖尿病易感性的代际遗传。该研究为人类认识和防控糖尿病等成人慢性病提供了崭新的科学视角。相关研究5月18日在线发表于《自然》。

母亲生殖细胞介导糖尿病传代效应

上世纪90年代,英国学者Barker提出宫内时期(胎儿期)不良环境暴露,会导致成年后糖尿病、高血压等慢性病的发生率增加,为认识成人慢性病的发病机制提供了新思路。

Barker学说的发展深化了人们对孕期环境暴露之于出生子代健康重要性的认识。

“目前,临床上普遍将这一类起源于生命早期的代谢、心血管疾病等慢性疾病称为发育源性疾病。”黄荷凤告诉《中国科学报》,“这是一种迟发性出生缺陷,影响深远而广泛,给社会和家庭带来沉重负担,严重影响我国人口健康。”

作为国际上最早开展发育源性疾病研究的团队之一,黄荷凤课题组长期致力于母体孕期环境因素暴露致成人疾病的发生机制的研究,首次证实了孕期宫内高糖等因素暴露能够改变DNA甲基化,造成代间/跨代的遗传,同时发现疾病起源可前移至孕前(配子发育期),率先在国际上提出了“配子源性成人疾病”学说。然而,配子或生殖细胞如何将不良环境因素传递给后代,相关作用机制尚未阐明。

基于这一问题,黄荷凤课题组与徐国良课题组合作,在既往研究基础上,以孕前糖尿病为切入点,最终发现女性卵子可介导糖尿病的传代效应,找到了开启卵源性代际遗传模式的关键钥匙——DNA去甲基化酶TET3,并阐释了TET3介导的代际遗传的调控途径和具体方式。

全世界约有五分之二的糖尿病妇女处于育龄期。研究团队以孕前糖尿病为例,建立链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠模型,获取糖尿病小鼠卵母细胞,使其与正常雄鼠精子进行体外受精,将体外形成的早期胚胎植入正常代孕母鼠子宫让其继续发育。在排除孕期和产后高糖环境干扰后发现,子一代小鼠糖耐量受损,主要表现为胰岛素分泌不足,而子二代小鼠未出现明显的糖耐量异常。这说明卵母细胞在孕前已被打上代谢异常的烙印,传递到后代,引发了糖尿病代际遗传。

找到卵子源性糖尿病代际遗传密钥

“表观遗传在环境因素与疾病易感性之间起到了桥梁作用。”徐国良告诉《中国科学报》,“我们利用卵母细胞转录组测序,并逐一验证表观遗传调控工具酶后发现,糖尿病小鼠卵细胞中DNA去甲基化酶同时也是母源效应因子的TET3显著下降。”

徐国良课题组曾揭示TET3在卵细胞重编程中的作用,即卵细胞来源的母源因子TET3负责父本基因组DNA胞嘧啶甲基的氧化修饰,从而启动DNA去甲基化。这一研究结论为卵源性代际遗传提供了方向,也进一步证实高血糖小鼠来源的卵母细胞体外受精后,受精卵的雄原核中TET3表达下降,基因组甲基化水平改变。

子代胎鼠的胰岛全基因组甲基化测序显示,与胰岛素分泌相关的重要限速酶葡萄糖激酶(GCK)启动子区DNA高甲基化。利用TET3敲除小鼠验证发现,卵母细胞时期TET3基因敲除后,小鼠出现GCK启动子区域高甲基化、表达量下降和糖耐量异常。回补TET3 mRNA可显著恢复甲基化水平和子代糖耐量受损表型。

这表明TET3在高血糖卵源性糖尿病传代效应中起到了关键的表观遗传调控作用。

卵子代谢印记由父本基因传递

有意思的是,尽管卵子经历了高糖暴露,但TET3影响子代发病的靶基因并非母本基因,而是父本基因。

为验证子代甲基化谱式改变的来源和可继承性,课题组以目标基因GCK为例,发现GCK启动子的高甲基化最早来源于受精卵的雄原核,并随着发育能延续到子代成年小鼠胰岛中。

“在区分GCK基因高甲基化的父本和母本来源时发现,在囊胚和子代胰岛中,胰岛素分泌基因都呈现父本特异性高甲基化。”论文共同第一作者、教育部生殖遗传重点实验室(浙江大学)博士陈宾解释说,“这一结果提示了卵母细胞经受高血糖暴露后,子代胰岛素分泌基因的高甲基化来源于受精卵中的雄原核,并且传递到子代。”

值得关注的是,研究团队同时在上海、浙江多家医院生殖中心收取的临床糖尿病患者的未成熟卵母细胞和弃用囊胚也分别显示出TET3表达降低的趋势和GCK启动子区高甲基化的状态,这提示研究团队在小鼠模型中的发现具有临床意义,为临床指导和应用带来了可能。

这一发现加深了人们对发育源性疾病的理解,不但在排除孕期干扰后,直视了卵子作为传递载体起到的代际遗传作用,还从分子角度勾勒出TET3作为解密钥匙,开启了别有洞天的父本遗传路线,实现了发育源性成人疾病研究的重大突破。

目前,高血压、糖尿病等慢性疾病日益增加,患者的健康管理和治疗费用占用了大量公共卫生资源,也给社会带来了沉重负担。

“目前成人期慢性病预防效果不理想,迫使我们另辟蹊径,从新角度寻求突破。”黄荷凤告诉记者,包括这项研究在内的一系列发育源性疾病研究成果启示我们,应该充分认识生命早期即开始干预的可能性和重要性,给予年轻男女以及母婴充分的关注,从根本上转变疾病防控思路,这对于慢性病的预防才是务实和有效的。

“这也和中国自古以来‘上医治未病’的医疗智慧不谋而合。”黄荷凤说,“这项研究为生命早期干预的理念提供了关键理论基础,是接下来开展临床研究和实践的重要前提。”该研究成果有望成为临床转化应用的经典范例,为提前管理时间、发育源头防控慢性病、降低出生缺陷、提高我国人口健康提供全新视角和策略。(张双虎 黄辛)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41586-022-04756-4

《中国科学报》 (2022-05-19 第1版 要闻)

来源: 中国科学报

母亲患糖尿病遗传给子孙的可能性大?还是父亲患糖尿病遗传给子孙的可能性大?

众所周知,糖尿病会遗传。

从2型糖尿病遗传角度讲,母亲患糖尿病遗传给后代的可能性大,还是父亲患糖尿病遗传给后代的可能性大呢?

母亲患糖尿病,遗传性更大

有人说:当然母亲遗传给后代的可能性大,因为是娘胎里带来的病;也有人说:是父亲传女孩,母亲传男孩。

究竟哪种说法靠谱呢?

在2007-2008年全国糖尿病流行病学调查中,有学者对39000多名父母有糖尿病史的参与者进行了进一步的研究,发现母亲一方患病占5.34%,父亲一方患病占4.00%。

为什么母亲患糖尿病,遗传几率更高呢?

高血糖所致B细胞增大:母亲的高血糖导致了胎儿胰岛素合成增加和B细胞群增大。因为B细胞主要是在妊娠晚期增殖和功能成熟的,这一时期的高血糖可导致成年期B细胞的功能过早减退。

线粒体遗传:线粒体遗传属于母系遗传,由精子提供的线粒体DNA不足0.1 %。 因而后代的线粒体就几乎完全来自母亲,若母亲的线粒体缺陷在卵细胞表现出来,则可能对后代的发病产生影响。

以上大规模的全国糖尿病流行病学调查中获取的真实数据和文献综述,印证了俗话说的:娘胎里带来的病—母亲有糖尿病(包括母亲和母方亲属 ),子女患病率更高。

后代如何预防糖尿病

1.避免发生妊娠期糖尿病

众所周知,妊娠期糖尿病患者是糖尿病的高危人群。为避免日后发生糖尿病,就要避免妊娠期糖尿病的发生。

根据一项对1200多名产后1-5年(平均2.3年)曾患有妊娠期糖尿病的女性,进行口服75克葡萄糖耐量检查和体格检查,发现:有糖尿病家族史(特别是母系),妊娠期高血压史,孕前越胖(BMI越大),妊娠期糖尿病的发病风险越大;孕中期服糖2小时后的血糖浓度越大,日后发生糖尿病的风险越大。随着生育二胎宝宝的妈妈增加,还有一项研究显示:肥胖、孕次≥2 次、睡前加餐、母系一级亲属有糖尿病家族史、分娩年龄≥35 岁是妊娠期糖尿病的危险因素。

为避免妊娠期糖尿病的发生,女性朋友需避免上述危险因素。

2.避免中年发福

俗话说,千金难买老来瘦,无论男女,年轻的时候是个胖子就不要紧吗?

有一项研究,对2007-2008中国糖尿病和代谢紊乱研究数据(CNDMDS)中的27000多名参与者的数据进行分析,根据最大体重年龄,分为青年(20-39岁)、中年(40-59岁)及老年(≥60岁)3个年龄段。对青年、中年、老年的超重者,以及青年、中年及老年肥胖者,分析这6组人群与糖尿病发病风险的关系。

数据分析显示,随着体重的增加,糖尿病发病率也不断增加。最大体重正常者的患病率为5.0%;在超重组中:青年患病率为8.4%、中年患病率为17.0%、老年患病率为21.4%;在肥胖组中,青年患病率为17.4%、中年患病率为25.6%,老年患病率为31.7%。

数据分析显示,中年阶段(30-39岁及40-49岁),无论超重或者肥胖,糖尿病发病率随体重增加而不断增加。分析显示,与正常体重组相比, 超重组与肥胖组中30-39岁及40-49岁组的风险均最大。

最大体重超重及肥胖发生时间越早,糖尿病的发病风险越高。青中年人群的发病风险高于老年人群。因此,30-49岁出现超重或肥胖的人群尤应引起关注。

俗话应该改成:千金难买老来瘦,万金难买中年瘦!

有糖尿病家族史者一定要避免中年变成个胖子,否则就是糖尿病的后备大军。

结论

在《中国2型糖尿病防治指南》(2017年版)指出:糖尿病预防,应该从高危人群开始控制。

针对爸妈有糖尿病(特别是母亲和母方亲属有糖尿病)、自己曾患有妊娠期糖尿病、中年开始超重或者肥胖的高危人群,都是高危中的高危人群,要进行更严格、更有效的生活方式干预,及时筛查糖尿病,才能避免或者延缓一家人都进入糖尿病的怪圈。

作者:牟利宁山东大学附属济南市中心医院 主任护师济南营养学会秘书长山东省首届健康大使健身教练(国家职业资格证书五级) 门诊时间:周二上午地点:济南市中心医院门诊楼二楼内分泌区

糖尿病怎么传给家人

来源:人民健康网

·我国最新研究表明,家族中患糖尿病的亲属越多,个体发生糖尿病的风险越高;尤其与父母和亲兄弟姊妹等患病人数明显相关。

受访专家:中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)内分泌科主任、安徽省医学会糖尿病学分会主任委员 叶山东

糖尿病有家族聚集性早已不是新奇观点,但近日发表在《中华预防医学杂志》上的一项新研究,评估了家族史对糖尿病发病风险的影响。结果发现,家族中患糖尿病的亲属越多,个体发生糖尿病的风险越高;发病风险增加尤其与父母和亲兄弟姊妹等直系家属的患病人数明显相关。

糖尿病在家人、家族中不断“传染”

上述研究由北京大学公卫学院李立明、江苏疾控中心武鸣等人完成,涉及苏州市吴中区49266名30~75岁的患者,进行了平均7.08年的随访。结果表明,有6%的研究对象有糖尿病家族史(父母及同胞)。其中,与无糖尿病家族史的人相比,有家族史的人发生糖尿病的风险增加了0.9倍以上;如果家里糖尿病患者多于2人,患病风险至少会增加1.27倍;母亲患病,其他家庭成员患糖尿病的风险是无家族史的2.03倍。该研究未涉及父亲患病对家族聚集的影响。但此前美国糖尿病协会曾公开一组关于糖尿病遗传性的数据:父母双方都患有2型糖尿病,孩子患糖尿病的概率达50%;父母有一方患2型糖尿病,若是50岁前确诊,孩子患病概率为14%,若是50岁后确诊,孩子患病概率为7.7%。

中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)内分泌科主任、安徽省医学会糖尿病学分会主任委员叶山东和深圳大学总医院内分泌科主任、中国老年医学学会内分泌代谢分会副会长李强在接受《生命时报》记者采访时均表示,临床中2型糖尿病家族聚集的情况很普遍,父母、孩子同时有三四个人或者连续三四代人都患上糖尿病的案例并不少见。数据显示,我国近1.4 亿糖尿病患者中有90%~95%的患病类型属于2 型糖尿病,约50%的病例都与遗传有关。

血糖升高作为代谢综合征的表现之一,其对血脂、血压也有不可避免的影响,很容易造成“三高”在家庭中聚集。临床综合医学期刊《BMJ开放获取期刊》上近日刊登了日本学者的一项研究,在近8.7万对夫妻中,如果丈夫因为任何一种“三高”疾病而接受治疗,妻子患任何一种“三高”疾病的风险将增加87%。我国广州医科大学附属第六医院的一项研究专门调查了一位患病女士的兄弟姐妹、子女及孙辈共13人的糖尿病患病情况。结果显示,其兄妹中有5人、子女中有2人都在中年,甚至青年时期患上了糖尿病,发病年龄在30~55岁。研究还通过各项指标监测发现,患病的家人在血压、低密度脂蛋白胆固醇、甘油三酯、胰岛素抵抗指数等方面都明显高于常人,有的还患有高血压、高血脂和中心型肥胖等;家族中的非糖尿病者中,也有个别人出现了不同程度的胰岛素抵抗。

生活习惯是主要“传染”媒介

为什么糖尿病会“传”给家人?叶山东说:“糖尿病不是传染性疾病,但具有一定遗传性。”父母中有一方患病,就可能将糖尿病的易感基因遗传给子女,且在后代性别、一胎二胎中,遗传概率没有明显差异,很多青少年2型糖尿病的发病都与遗传关系较大。李立明等的研究指出,之所以母亲对糖尿病家族聚集影响巨大,可能与母亲肥胖对子代的影响有关,母亲肥胖可能导致胎儿在腹中时处于免疫调节和激素调节失衡、代谢功能紊乱的环境中,从而影响胎儿的生长发育及成人后的健康情况。

叶山东说:“虽然上述研究显示家族中糖尿病患病人数越多,患病风险越高,但理论上,糖尿病代际遗传的概率不会发生变化。这其中,主要还是肥胖和不健康的生活方式对糖尿病发病起到了很大促进作用。”两位专家强调,遗传因素好比“种子”,而环境因素就是“土壤”。

共同的饮食偏好。李强说,家中有一个人口味偏甜或油腻,饮食上就会出现偏向性。如果家中有人偏好油炸、高糖食品或碳酸饮料等,其他人也难免摄入过多的糖和油脂,患糖尿病的风险随之增加。有些人虽然看起来不胖,但因为与家人长期一起吃高糖、高脂食物,也容易发生腹型肥胖,引起胰岛素抵抗和血糖升高等代谢紊乱问题。另外,家人的饮食观念也相互影响,尤其是同一屋檐下的夫妻之间和父母子女之间。例如,“喜欢就多吃、不喜欢就不吃”这种错误饮食观念会驱使家人出现饮食不规律、偏食等不健康饮食行为,进而增加患糖尿病的风险。

相似的运动习惯。缺乏运动是糖尿病发病的另一个主要原因。如今人们在工作中,甚至上下班路上,大多都处于“坐”的状态,运动时间集中在回家后。如果家人都没有规律运动的习惯,回到家只是吃饭、看电视等,那么其他家庭成员也很难坚持运动。

不良家庭氛围。近年来,长期情绪不良以及生活和工作压力也成为糖尿病的一大诱因。一篇发表在《自然神经科学》杂志上的研究指出,压力和不良情绪都是会“传染”的,伴侣的压力会像自己的压力一样扰乱大脑。如果家人经常有压力大、抑郁等情绪,或是夫妻间经常吵架,共同生活的其他家庭成员很容易受到这种不良氛围的影响。另外,共同生活的人也具有相似的作息时间,睡眠少于6小时或多于8小时,以及睡眠质量差都会影响糖代谢,家中有人作息不规律,也会提高家族聚集性糖尿病出现的风险。

如何掐断这种传播

专家们表示,糖尿病在遗传上只是提供了一个患病风险增加的机会,所以,糖尿病患者不要过于担心“传染”家人;糖尿病患者家属只要积极保持健康生活方式,就不一定会患病;反而是那些家中无糖尿病史、生活方式不健康的人,很可能成为新的糖尿病“一代”。建议一般人群在40岁开始就要重视每年检测血糖;配偶、直系长辈或者家族中有多人患糖尿病的人群,最好提早约10年(30岁左右)开始进行检测血糖。此外,肥胖或超重、脂质异常血症、高血压、高尿酸血症等都是糖尿病的“预警信号”,其发病会大大增加糖尿病发病风险。尤其是肥胖问题,要密切注意腹型肥胖的发生。

叶山东介绍,糖尿病预防的总体原则是“五个一点”:多懂一点(糖尿病知识);少吃一点;多动一点;放松一点;必要时,药用一点(如糖尿病前期)。以家庭为单位(尤其是家中已有糖尿病患者的家庭)来进行预防,不仅能有效减少糖尿病发生,还能延缓,甚至避免糖尿病患者出现其他并发症。专家们从三个方面提出了具体建议:

改变“不良家族习惯”。有糖尿病患者的家庭要注意控制饮食,可参照“地中海饮食”,以鱼肉、家禽等白肉为主要蛋白质来源,一周吃4~7个鸡蛋,多吃蔬果,主食以粗粮为主,少吃加工类肉制品,烹饪用油以含不饱和脂肪酸的橄榄油等为主,多食低脂乳制品。另外,每天要规律性地运动30~60分钟。有氧运动可消耗热卡,合并抗阻运动可增加肌肉含量,有利于改善胰岛素敏感性,预防糖尿病。

不要随意把坏情绪丢给家人。家人要经常一起运动、做健康美食、郊游、娱乐等,这样不仅可以增进感情,还能帮助情绪不佳的家人放松心情。夫妻、亲子之间要多沟通,关心彼此的心理健康,尽量避免生闷气、发脾气等影响家庭氛围的情况。

尽早学习糖尿病相关知识。家人要共同学习糖尿病预防、识别早期症状及如何控糖等相关知识,提高健康素养,有助于在健康生活方式上达成共识,并相互督促,尤其要培养好下一代的健康习惯。

(生命时报实习记者 严立新)