DNA methylation risk score for type 2 diabetes is associated with gestational diabetes
Teresa M Linares-Pineda, Nicolás Fragoso-Bargas, María José Picón, Maria Molina-Vega, Anne Karen Jenum, Line Sletner, Sindre Lee-Ødegård, Julia O Opsahl, Gunn-Helen Moen, Elisabeth Qvigstad, Rashmi B Prasad, Kåre I Birkeland, Sonsoles Morcillo, Christine Sommer. Cardiovasc Diabetol. 2024 Feb 13;23(1):68. doi: 10.1186/s12933-024-02151-z.
Comentario de las autoras en el siguiente vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=tAGp0_TE5ug
Durante el embarazo hay un aumento de secreción de insulina, hormona encargada de la regulación de los niveles de glucosa en sangre. Este aumento de insulina se produce para proveer al feto del alimento necesario para su desarrollo. Sin embargo, en algunas embarazadas este aumento de secreción de insulina deriva a un aumento de la resistencia de forma inapropiada llevando, a su vez, a un aumento de los niveles de azúcar en sangre, desarrollando lo que conocemos como diabetes gestacional (DG).
La diabetes gestacional se define como una intolerancia a la glucosa durante el embarazo. Las mujeres que desarrollan la DG durante el embarazo tienen mayor riesgo de padecer complicaciones durante el embarazo como pre-eclampsia (aumento de la tensión sanguínea), cesárea y parto pretérmino. Además, puede tener efecto en el bebé aumentado las posibilidades de que nazcan con hipoglucemia neonatal, y macrosomía (mayor tamaño para su edad gestacional). Por otro lado, a largo plazo las mujeres que han tenido DG tienen hasta 7 veces más probabilidad de desarrollar diabetes tipo 2 en el futuro, y los niños mayor riesgo de desarrollar obesidad y otras enfermedades metabólicas.
La diabetes gestacional y la diabetes tipo 2 comparten muchas características en común: en ambas hay un aumento de niveles de glucosa en sangre y existe un aumento de la resistencia a la insulina. Aunque ambas tienen un componente de predisposición genética, los factores ambientales tienen un gran peso en el desarrollo de estas patologías. A nivel molecular, existe un mecanismo conocido como epigenética, que consiste en modificaciones en el ADN que no altera su secuencia, pero sí la expresión de los genes. Estos cambios están influenciados por el ambiente.
En el estudio que estamos presentando, hemos querido estudiar si una puntuación de riesgo de metilación del ADN asociada con diabetes tipo 2 se relaciona también con la diabetes gestacional.
Para conseguir este objetivo hemos usado dos poblaciones, por un lado, una población de mujeres embarazadas de Oslo llamada EPIPREG, y otra de Málaga conocida como EPIDG. A su vez, el grupo de Oslo contenía pacientes con distinto origen étnico: europeas y sudasiáticas. En el grupo EPIPREG con ascendencia europea había 312 pacientes de las cuales 73 tenían DG. Mientras que había un total de 168 pacientes sudasiáticas, de las cuales 68 tenían DG. En el caso de EPIDG teníamos un grupo de 32 pacientes de las cuales 16 padecían DG. En todas estas pacientes se estudiaron sus marcas epigenéticas a través de un array de metilación (EPICbeadChip de Illumina), que detecta hasta 850.000 sitios metilados en el ADN. Los sitios metilados relacionados con la diabetes tipo 2 que se utilizaron se obtuvieron de un metaanálisis previo de 5 cohortes europeas. En total 42 sitios diferencialmente metilados se relacionaron con la diabetes tipo 2. Extrajimos los valores de estos sitios de metilación del ADN de nuestros arrays para calcular el escore de riesgo.
Cuando calculamos el escore de riesgo de metilación, lo primero que nos llamó la atención fue que los niveles de metilación de esos sitios relacionados con la diabetes tipo 2 eran mayores en los grupos con diabetes gestacional. De hecho, vimos que el escore de riesgo de metilacón estaba significativamente relacionado con la DG. También vimos que el escore de riesgo se relacionaba con los niveles de glucosa en ayuno.
Gracias a este estudio, hemos visto por primera vez que un escore de riesgo de diabetes tipo 2 está relacionado con el riesgo de DG, sugiriendo un mecanismo epigenético común entre ambas enfermedades. Estos resultados pueden explicar algunos de los mecanismos mediante los cuales aumenta el riesgo de padecer diabetes tipo 2 tras haber tenido DG.