Σε μια νέα έρευνα οι επιστήμονες της Scripps Research έχουν ανακαλύψει πως προκαλείται ο πρώτος βιολογικός δείκτης του διαβήτη τύπου 1, γνωστός προηγουμένως ως νεανικός διαβήτης. Εάν η μελέτη στα ποντίκια μπορεί να αναπαραχθεί στους ανθρώπους, κάτι που προσπαθούν τώρα να κάνουν, ο χρόνος θεραπευτικής παρέμβασης μπορεί να βελτιωθεί δραστικά για τους ασθενείς που βρίσκονται σε πορεία ανάπτυξης της νόσου.
“Χρησιμοποιώντας τεχνολογίες με ένα κύτταρο για να μελετήσουμε την προδιαβητική φάση της νόσου, κατορθώσαμε να συνδεθούμε μηχανικά με συγκεκριμένα Τ-λεμφοκύτταρα έναντι της ινσουλίνης με την αυτοάνοση ανταπόκριση που παρατηρήθηκε στον διαβήτη τύπου 1. Και αυτό μας έδωσε την επιβεβαίωση που χρειαζόμασταν για να προχωρήσουμε” λέει ο Luc Teyton, MD, Ph.D., καθηγητής ανοσολογίας και μικροβιολογίας στη Scripps Research, ο οποίος ηγήθηκε της έρευνας.
Περίπου 1,25 εκατομμύρια αμερικανικά παιδιά και ενήλικες έχουν διαβήτη τύπου 1 και το ποσοστό συχνότητας εμφάνισης αυξάνεται για λόγους που δεν είναι πλήρως κατανοητοί. Για εκείνους με τη νόσο, το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται σε παγκρεατικά βήτα κύτταρα που είναι αποκλειστικά υπεύθυνα για την παραγωγή ινσουλίνης. Χωρίς ινσουλίνη, το σώμα τους δεν είναι σε θέση να μεταφέρει τα σάκχαρα από την κυκλοφορία του αίματος και σε κύτταρα, όπου η γλυκόζη είναι απαραίτητη για την ενέργεια. Εξαιτίας αυτού, τα άτομα με σακχαρώδη διαβήτη τύπου 1 πρέπει να παρακολουθούν στενά τα επίπεδα γλυκόζης αίματος και να χορηγούν ινσουλίνη καθημερινά για να επιβιώσουν.
Η επιστημονική κοινότητα γνωρίζει εδώ και πολύ καιρό από τότε που ξεκίνησε μια γενετική μελέτη ορόσημο του διαβήτη τύπου 1 πριν από περισσότερα από 25 χρόνια – ότι μεταξύ των ανθρώπων με διαβήτη τύπου 1 υπάρχει μια ξεχωριστή γενετική υπογραφή μεταξύ μιας συγκεκριμένης κατηγορίας ανοσορυθμιστικών μορίων γνωστές ως HLAs (σύντομα για ανθρώπινα αντιγόνα λευκοκυττάρων). Οι πρωτεΐνες HLA κάθονται στην επιφάνεια των κυττάρων, λέγοντας στο ανοσοποιητικό σύστημα εάν πρέπει να επιτεθεί. Ενώ αυτή η σηματοδότηση είναι συνήθως χρήσιμη για την καταστροφή επικίνδυνων κυττάρων, μπορεί να γίνει απειλητική για τη ζωή όταν το μόριο στέλνει λάθος μηνύματα.
Στην περίπτωση διαβήτη τύπου 1, η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη HLA συνδέεται με θραύσματα ινσουλίνης που παράγονται από βήτα κύτταρα, προκαλώντας καταστροφή από το ανοσοποιητικό σύστημα. Ενώ η σύνδεση μεταξύ της γενετικής μετάλλαξης HLA και του διαβήτη τύπου 1 είναι καλά εδραιωμένη, η επιστημονική κοινότητα δεν θα μπορούσε ποτέ να διακρίνει τον τρόπο με τον οποίο τα Τ κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος αντλούνται από αυτό το προβληματικό μόριο.
Αυτή είναι η ομάδα του Teyton που θέλησε να απαντήσει μέσα από πειράματα διάρκειας πέντε ετών. Η εργασία τους περιελάμβανε την αξιολόγηση δειγμάτων αίματος μη παχύσαρκων διαβητικών ποντικών κατά τη διάρκεια της πολύ πρώιμης φάσης της νόσου, χρησιμοποιώντας τεχνικές διαρθρωτικής και υπολογιστικής βιολογίας αιχμής για να κατανοήσουν πώς τα κύτταρα προκαλούν την ασθένεια.
Η ανάλυση μεμονωμένων κυττάρων που διενήργησαν δεν είχε γίνει ποτέ πριν για αυτούς τους τύπους κυττάρων, αποκαλύπτοντας νέες πληροφορίες, λέει ο Teyton. Συνεργαζόμενοι με το Τμήμα Ολοκληρωτικής Διαρθρωτικής και Υπολογιστικής Βιολογίας της Scripps Research, η ομάδα ανέλυσε το DNA των μεμονωμένων Τ κυττάρων για μια εξαιρετικά υψηλή ανάλυση της λειτουργίας των κυττάρων και της γενετικής ποικιλίας. Συνολικά, η μελέτη παρήγαγε περισσότερα από 4 terabyte δεδομένων.
Μεταξύ των βασικών ευρημάτων τους ήταν ένας δομικός μηχανισμός που αποκαλούσαν τον “διακόπτη P9” που επιτρέπει στα Τ κύτταρα CD4 + να αναγνωρίσουν τη μεταλλαγμένη πρωτεΐνη HLA και να επιτεθούν στα βήτα κύτταρα. Ανακάλυψαν επίσης ότι τα επικίνδυνα αντι-ινσουλίνης Τ κύτταρα βρίσκονται πάντα σε νησίδες, τα οποία είναι μικρές δομές ιστού στο πάγκρεας όπου βρίσκονται τα βήτα κύτταρα. Προηγουμένως, δεν ήταν γνωστό πού προέκυψαν τα κύτταρα Τ της αντι-ινσουλίνης και μερικοί υποψιάζονται ότι μπορεί να παραχθούν σε παγκρεατικούς λεμφαδένες.
Συγκεκριμένα, ο διακόπτης P9 οδήγησε σε πρόωρη έκρηξη αντι-ινσουλινικής απόκρισης σε ποντίκια, κατόπιν εξαφανίστηκε γρήγορα. Εάν αυτό το φαινόμενο μεταφερθεί στον άνθρωπο, τα ανοσιακά κύτταρα που είναι εξοπλισμένα με τον διακόπτη Ρ9 θα είναι ανιχνεύσιμα μόνο σε εκείνους που βρίσκονται σε πρώιμα στάδια ανάπτυξης της νόσου. Έτσι, μια εξέταση αίματος που αποκαλύπτει την παρουσία αυτών των κυττάρων θα μπορούσε να παράσχει την έγκαιρη δυνατή ένδειξη ασθένειας και να επιτρέψει παρέμβαση.
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube