Lipidy sposobem na wczesne przewidywanie ryzyka cukrzycy i chorób układu krążenia
Badacze skupieni wokół badania wspartego częściowo przez finansowany przez UE projekt PREVENT-2024 odkryli, że jednoczesny pomiar kilkudziesięciu rodzajów tłuszczu we krwi może pomóc w przewidywaniu ryzyka rozwoju cukrzycy typu 2 i chorób układu krążenia na dziesiątki lat przed ich wystąpieniem. Dzięki wykorzystaniu profilowania lipidomicznego do identyfikacji osób wysokiego ryzyka z dużym wyprzedzeniem lekarze będą mogli zalecić zmiany w diecie i stylu życia na długo przed rozwinięciem się choroby, co ostatecznie pozwoli zmniejszyć obciążenie z nią związane. Obecne testy z krwi służące identyfikacji osób zagrożonych wystąpieniem cukrzycy typu 2 lub chorób układu krążenia bazują przede wszystkim na poziomie dwóch głównych substancji: lipoproteiny o wysokiej i lipoproteiny o niskiej gęstości (są to dwa główne rodzaje cholesterolu). Jednak krew zawiera o wiele więcej lipidów, które mogą być pomocne w przewidywaniu ryzyka. Dlatego aby odkryć, czy pomiar większej grupy lipidów we krwi rzeczywiście przełożyłby się na poprawę dokładności przewidywania, badacze z Niemiec i Szwecji połączyli genetykę, lipidomikę i standardową diagnostykę kliniczną w celu przeanalizowania danych i próbek krwi 4 067 uczestników badania o nazwie Malmö Diet and Cancer-Cardiovascular Study. Uczestnicy – zdrowi mieszkańcy Szwecji w wieku od 46 do 68 lat – zostali zrekrutowani do badania w latach 1991–1994 i byli monitorowani do 2015 roku. W okresie obserwacji u 13,8 % uczestników rozwinęła się cukrzyca typu 2, a u 22% choroby układu krążenia. Część miała udar mózgu lub zmarła w wyniku incydentu sercowo-naczyniowego.
Wskaźniki ryzyka oparte na 184 lipidach
Poprzez zastosowanie podejścia opartego na uczeniu maszynowym do pomiarów uzyskanych na początku, gdy osoby były zdrowe, badacze obliczyli kilka lipidomicznych skal ryzyka dotyczącego cukrzycy typu 2 lub chorób układu krążenia. Następnie wykorzystali te wyniki do podziału uczestników na poszczególne grupy ryzyka. Punktacja opierała się na ilościowym oznaczeniu stężeń 184 rodzajów lub podrodzajów lipidów. W porównaniu ze średnimi grupowymi stwierdzono, że ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 2 w grupie najwyższego ryzyka wynosi 37 % – co oznacza wzrost ryzyka o 168 % – natomiast ryzyko wystąpienia chorób układu krążenia w grupie najwyższego ryzyka wynosiło 40,5 % – wzrost o 84 %. W grupach najniższego ryzyka stwierdzono znacznie zmniejszone ryzyko – spadek o 77 % i 53 % odpowiednio dla cukrzycy typu 2 i chorób układu krążenia – w porównaniu ze średnimi wskaźnikami przypadków wynoszącymi 13,8 % i 22,0 %. Dodatkowo, wydawało się, że istnieje tylko marginalny związek między ryzykiem lipidomowym a ryzykiem genetycznym, „co wskazuje, że lipidom i warianty genetyczne mogą stanowić w dużej mierze niezależne czynniki ryzyka dotyczącego cukrzycy typu 2 lub chorób układu krążenia”, jak czytamy w opisie badania. Wyniki sugerują, że dzięki profilowaniu lipidomicznemu można zidentyfikować osoby z wysokim ryzykiem rozwoju cukrzycy typu 2 lub chorób układu krążenia na wiele lat przed wystąpieniem pierwszych objawów. „Ryzyko lipidomiczne, które można określić na podstawie zaledwie jednego taniego i szybkiego pomiaru przy pomocy spektrometrii mas, może rozszerzyć tradycyjną gamę wskaźników ryzyka opartych na ocenie klinicznej”, zauważa pierwszy autor badania prof. dr Chris Lauber z Lipotype w Niemczech w komunikacie prasowym opublikowanym w serwisie „Science Daily”. Co więcej, obecność poszczególnych lipidów we krwi może być efektem lub przyczyną wielu procesów metabolicznych, które indywidualnie mogłyby mieć znaczenie jako markery tych procesów. Jeśli to okaże się prawdą, to według prof. Laubera „lipidom może dostarczyć informacji znacznie wykraczających poza ryzyko cukrzycy i chorób układu krążenia”. Prof. Lauber dodaje przy tym: „Poprawa profilaktyki chorób wymaga globalnych, wspólnych i wielowymiarowych wysiłków. Pokazujemy, że lipidomika może rozszerzyć zestaw narzędzi do wczesnego wykrywania osób z wysokim ryzykiem rozwoju cukrzycy i chorób układu krążenia”. Za organizację projektu PREVENT-2024 (MOVING FROM BIOMARKERS TO MECHANISM ORIENTED PREVENTION OF CARDIOMETABOLIC DISEASE) odpowiada Uniwersytet w Lund w Szwecji. Więcej informacji: strona projektu PREVENT-2024
Słowa kluczowe
PREVENT-2024, lipidom, krew, choroby układu krążenia, cukrzyca typu 2, cukrzyca, profilowanie lipidomiczne
