Can our epigenetics findings be translated to diabetes patients?

Over the last 15 years, we have investigated if epigenetics affect type 2 diabetes (T2D). We have identified epigenetic changes in islets, muscle, fat and liver from T2D versus control subjects. We showed that age, obesity, diet and exercise affect the human epigenome. However, it remains unknown if epigenetics cause T2D and if it can be translated to patients.
This proposal aims to understand if epigenetic changes cause T2D and will use epigenetic tools for precision medicine. Novel methods will be used on unique clinical samples.
1. We aim to discover epigenetic changes that cause T2D.

2. We will test if epigenetics can be targeted for treatment of T2D.

3. We will develop epigenetic biomarkers for precision medicine.

Kan våra epigenetiska resultat användas för prognos och behandling av diabetes patienter?

Antalet personer med typ 2-diabetes ökar lavinartat i världen. Idag har cirka 400 miljoner personer diabetes och antalet förväntas öka till 592 miljoner år 2035. Det förorsakar stort lidande för många patienter och höga kostnader för samhället. Patienter med typ 2-diabetes har förhöjd risk att få stroke och hjärtinfarkt. Om vi kan lära oss mer om hur typ 2-diabetes uppstår kan vi optimera och individanpassa behandlingen, och bota fler patienter. En stor utmaning inom modern medicin är också att förutspå och förebygga sjukdom.

Målet med det här projektet är att identifiera sjukdomsmekanismer och utveckla nya individanpassade behandlingar och biomarkörer med hjälp av epigenetik.

Trots stora framsteg inom genetiken det senaste decenniet kan genetiska avvikelser kopplade till typ 2-diabetes, bara förklara en liten del av sjukdomsorsaken. Samtidigt vet man att livsstilsrelaterade miljöfaktorer spelar en viktig roll vid utveckling av diabetes. Mekanismer där miljöpåverkan kan komma till uttryck på ett molekylärt plan är därför av stort intresse. En sådan mekanism är epigenetik, dvs. processer som sker på ett plan ”över” (epi-) arvsmassan, DNA.

Epigenetik omfattar ärftliga och förvärvade kemiska förändringar av arvsmassan som inte utgörs av ändrad bassekvens i DNA. De reglerar organisationen och användandet av vårt DNA i våra celler. Alla våra celler har identisk DNA sekvens, men genom att olika celltyper använder olika delar av DNA, så får de också olika funktioner. En fettcell skiljer sig ifrån en muskelcell och en cancercell skiljer sig ifrån dess friska motsvarighet. Det är så kallade epigenetiska mekanismer som reglerar vilket DNA en cell använder och därmed cellens funktion.

Vår banbrytande forskning har visat att den epigenetiska regleringen kan vara störd i vävnader från patienter med typ 2-diabetes. Dock är epigenetiska mekanismer reversibla. Därför finns det möjlighet att utveckla behandlingar som korrigerar felaktig epigenetisk reglering och därigenom bota sjukdomar. Detta gör epigenetik till ett mycket lovande forskningsfält för att hitta nya effektivare behandlingsmetoder för diabetes. Vår forskning har också visat att miljön såsom kostvanor och motion påverkar epigenetiska mekanismer och därmed cellfunktion. Vidare, pekar vår forskning på att epigenetik i blod kan förutspå framtida risk för typ 2-diabetes.

Denna kunskap har drivit fram de intressanta och viktiga vetenskapliga frågeställningar som detta projekt avser att lösa.

Vår förhoppning är att våra ansträngningar skall leda till en ny syn på hur typ 2-diabetes uppkommer samt skall behandlas. Om vårt unika projekt lyckas kommer det att få stor betydelse på såväl individ- som samhällsnivå.