Personer med typ 2-dia­betes har nedsatt insulinkänslighet i skelettmuskulaturen och nedsatt förmåga att ta upp och förbränna glukos. Mitokondrierna, de intracellulära organeller där själva den oxidativa förbränningen av substrat för att generera energi sker, är också färre i muskulaturen hos diabetiker.

Nya resultat från Juleen Zieraths grupp vid Karolinska institutet visar att en del av förklaringen till den bristande mitokondriefunktionen och insulinresi­stensen hos typ 2-diabetiker kan vara ökad metylering av DNA-sekvenserna som styr uttrycket av gener, som i sin tur reglerar mitokondrierna i muskeln.
Metylering, en s k epigenetisk förändring, är en kemisk modifiering av DNA som inte ändrar den underliggande DNA-sekvensen i sig men som kan påverka hur tillgängligt DNA är för cellens olika styrproteiner. I muskel från typ 2-diabetiker fann man ökad metylering av promotorsekvensen av en gen kallad PGC1α. När metyleringen av promotorområdet för PGC1α ökade, minskade uttrycket av PGC1α-protein.

I odlade muskelceller som tagits från friska personer undersöktes metyleringen av PGC1α-promotorn då cellerna badades i medier med hög halt av insulin, glukos, inflammationsinducerande cytokiner eller fria fettsyror. Dessa substanser är ofta förhöjda vid typ 2-diabetes. Det visade sig att både cytokiner och fettsyror ökade metyleringen av PGC1α-promotorn. Om man i dessa celler hämmade ett specifikt enzym (en medlem av metyltransferaserna, de enzymer som placerar metylgrupper på DNA) kunde effekten av fettsyror och cytokiner på PGC1α-metyleringen förhindras. Farmaka riktade mot metyltransferaser kan på längre sikt eventuellt ha betydelse för behandling av metabola sjukdomar, men den aktuella studien visar också på ett viktigt samspel mellan omgivningsfaktorer från t ex kosten och funktionen av metabolt viktiga gener.