Ez a szokatlan immunsejt lehet az oka az 1-es típusú cukorbetegségnek?
A legújabb kutatások szokatlan típusú fehérvérsejteket tártak fel, amelyek az autoimmunitás fő mozgatórugói lehetnek az 1-es típusú cukorbetegségben.
Sok szakértő úgy véli, hogy az 1-es típusú cukorbetegség egy olyan állapot, amely akkor fordul elő, amikor az immunrendszer megtámadja a test saját szövetét.
Bár számos tanulmány bizonyítja, hogy az 1-es típusú cukorbetegség autoimmun eredetű, a mögöttes biológiai mechanizmusok nem tisztázottak.
Az új tanulmány a Baltimore-i Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Karának tudósai és más intézmények munkatársainak munkája, beleértve az IBM Thomas J. Watson Kutatóközpontot, Yorktown Heights, NY.
A Sejt cikkben a szerzők leírják, hogyan találtak egy „váratlan” B és T immunsejt hibridet, amely úgy tűnik, hogy „részt vesz az autoimmunitás közvetítésében”.
Megbeszélik, hogy a felfedezés miként szakítja meg azt a „paradigmát”, miszerint az adaptív immunrendszer sejtjei csak T vagy B sejtek lehetnek.
A megállapítás kétségbe vonja egyes tudósok azon gondolatát is, hogy egy „gazember hibrid” vagy „X sejt” az 1-es típusú cukorbetegség mögött meghúzódó autoimmun reakciót vezérli.
"Az általunk azonosított sejt" - mondja a tanulmány társszerzője, Abdel-Rahim A. Hamad, a Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Karának patológus docense, "hibrid az adaptív immunrendszer két elsődleges munkalova, B limfociták és T-limfociták. ”
Megmagyarázza, hogy nemcsak az úgynevezett X-sejtet találták meg, hanem azt is, hogy "erős bizonyítékot találtak arra, hogy ez az 1-es típusú cukorbetegséget okozó autoimmun válasz fő mozgatórugója".
Arra figyelmeztet azonban, hogy megállapításaik nem elegendőek annak bizonyításához, hogy a hibrid sejt közvetlenül okozza az 1-es típusú cukorbetegséget. A további tanulmányoknak ezt a célt kell követniük.
1-es típusú cukorbetegség és autoimmunitás
A cukorbetegség akkor fordul elő, ha az ember vérében túl sok a cukor vagy glükóz. Az 1-es típusú cukorbetegségben ez akkor alakul ki, ha a hasnyálmirigy nem termel elegendő inzulint, amely hormon segít a sejteknek a glükóz felszívódásában és felhasználásában az energiához.
A túl sok cukor a vérben veszélyes és hosszú távon károsítja a szerveket. Az 1-es típusú cukorbetegeknek minden nap inzulint kell fogyasztaniuk.
A Centers for Disease Control and Prevention (CDC) adatai szerint az Egyesült Államokban a cukorbetegségben szenvedő 30,3 millió ember körülbelül 5% -a 1-es típusú.
Az orvosok korábban az 1. típusú cukorbetegséget „fiatalkori cukorbetegségnek” nevezték, mert bár bármely életkorban kialakulhat, gyakrabban gyermekkorban jelentkezik.
Szakértők úgy vélik, hogy az 1-es típusú cukorbetegség egy autoimmun állapot, amelyben az immunrendszer megtámadja és elpusztítja a hasnyálmirigy inzulintermelő béta-sejtjeit. Azonban nincsenek tisztában az érintett sejtfolyamatokkal.
Az autoimmun válasz a fehérvérsejtek két típusára támaszkodik: B-limfocitákra és T-limfocitákra. A két sejt együtt azonosítja és megtámadja azokat az entitásokat, amelyek fenyegetést jelentenek, mint például a betolakodó baktériumok, vírusok és más szerek.
Minden sejtnek megvan a maga sejtreceptora, amely egy olyan fehérjetípus, amely csak akkor enged be specifikus jeleket a sejtbe, ha egy egyedi kötőpartnerrel egyezik. Így a B-sejtek B-sejt-receptorokkal (BCR-ek) és a T-sejtek T-sejt-receptorokkal (TCR-ek) rendelkeznek.
A hibridnek mind T, mind B sejtjei vannak
A hibrid sejt, amelyet Hamad és munkatársai találtak, egy ritka „dual expressor (DE)” sejt, amely működő BCR-eket és TCR-eket expresszál.
Az immunválasz általában akkor kezdődik, amikor az antigént bemutató sejtnek (APC) nevezett felügyeleti sejt észleli a betolakodót és rögzíti annak aláírását.
Az APC ezután egy tározóhoz, például egy nyirokcsomóhoz utazik, amely az éretlen B- és T-sejteket hordozza magában, és bemutatja azokat a betolakodó aláírásával vagy antigénjével.
Az éretlen T-sejtek TCR-ekkel, amelyek megegyeznek az antigénnel, reagálnak az APC megidézésére úgy, hogy gyilkos vagy segítő T-sejtekké alakulnak. A gyilkos T-sejtek úgy reagálnak, hogy közvetlenül megtámadják a betolakodót.
A segítő T-sejtek azonban éretlen B-sejtek kiváltásával reagálnak. Ha a B-sejtek rendelkeznek egyező antigénnel, akkor olyan antitesteket állítanak elő, amelyek megtámadják és elpusztítják a betolakodót. Ha nem teszik meg, akkor lenyomatot készítenek az antigénről, hogy a jövőben támadást indíthassanak.
Az immunrendszer az inzulint tekinti célpontnak
Autoimmun válaszokban azonban az antigén nem idegen betolakodót, hanem egészséges sejteket azonosít a test saját szöveteiben. Az eredmény egy erőteljes támadás, amely komoly károkat okozhat. Az 1-es típusú cukorbetegségben ez a hasnyálmirigy béta-sejtjeinek pusztulását eredményezi.
Tanulmányukban a szerzők kifejtik, hogy a tudósok nem értik teljes mértékben azokat az antigéneket, amelyek „az autoreaktív T-sejtek aktiválódását vezérlik”, annak ellenére, hogy a kutatók „alaposan” megvizsgálták őket.
Az 1-es típusú cukorbetegség esetében a tudósok úgy vélik, hogy az immunrendszer az inzulint tekinti antigénnek.
Hamad szerint a tudósok általában egyetértenek abban, hogy a T-sejtek az inzulint antigénnek tekintik, „amikor a hormon az APC HLA-DQ8 néven ismert helyéhez kötődik”.
„Azonban - teszi hozzá - kísérleteink azt mutatják, hogy ez gyenge kötődés, és valószínűleg nem váltja ki az erős immunreakciót, amely 1-es típusú cukorbetegséghez vezet.”
Kollégáival megállapították, hogy az általuk felfedezett DE-sejt egyedülálló fehérjét termel, az úgynevezett x-Id peptidet. Különböző sejtkísérletekkel kimutatták, hogy amikor az x-Id peptid átveszi az inzulin helyét, a kötés sokkal szorosabb és 10 000 erősebb immunreakciót eredményez.
Szűrés és immunterápia lehetősége
Számítógépes szimulációk segítségével az IBM Thomas J. Watson Kutatóközpont kutatói meg tudták határozni az x-Id peptidkötés molekuláris mechanizmusát. Azt is meg tudták jósolni, hogy milyen erős lesz a T-sejt válasza.
A csapat azt is megállapította, hogy az 1-es típusú cukorbetegségben szenvedőknél a vérben nagyobb valószínűséggel vannak DE-limfociták és x-Id peptidek, mint a cukorbetegeknél.
"Ez a megállapítás" - állítja Hamad - azzal a következtetésünkkel együtt, hogy az x-Id peptid a T-sejteket inzulintermelő sejtek elleni támadás irányítására prímálja, erősen támogatja a DE-sejtek és az 1-es típusú cukorbetegség közötti kapcsolatot. "
Azt javasolja, hogy több kutatással az eredmények olyan szűrési módszerek kidolgozásához vezethessenek, amelyek azonosíthatják az 1-es típusú cukorbetegség nagyobb kockázatú embereket.
Egy másik lehetőség az, hogy a megállapítások immunterápiákhoz vezethetnek, amelyek vagy elpusztítják a DE-sejteket, vagy megváltoztatják azokat úgy, hogy azok ne váltsanak ki autoimmun reakciót.
Hamad szerint még az is lehetséges, hogy egy napon rájönnek, hogy a DE-sejtek más autoimmun betegségekben vesznek részt, mint például a rheumatoid arthritis és a sclerosis multiplex.
„Az egyedülálló az általunk talált entitásban az, hogy mind B-sejtként, mind pedig T-sejtként működhet. Ez valószínűleg hangsúlyozza az autoimmun választ, mert egy limfocita egyszerre látja el azokat a funkciókat, amelyek általában kettő összehangolt tevékenységét igénylik. "
Abdel-Rahim A. Hamad
