Да ли би ова необична имунолошка ћелија могла бити узрок дијабетеса типа 1?
Недавна истраживања открила су необичну врсту белих крвних зрнаца која би могла бити главни покретач аутоимуности код дијабетеса типа 1.
Многи стручњаци верују да је дијабетес типа 1 врста стања која се јавља када имунолошки систем напада сопствено ткиво тела.
Међутим, иако докази из бројних студија снажно сугеришу да дијабетес типа 1 има аутоимуно порекло, основни биолошки механизми нису јасни.
Нова студија дело је научника са Медицинског факултета Универзитета Јохнс Хопкинс у Балтимору, МД, и сарадника из других институција, укључујући ИБМ Тхомас Ј. Ватсон Ресеарцх Центер у Иорктовн Хеигхтс, НИ.
У а Ћелија аутори описују како су пронашли „неочекивани“ хибрид Б и Т имуних ћелија за који се чини да је „умешан у посредовање аутоимуности“.
Они расправљају о томе како откриће разбија „парадигму“ да ћелије адаптивног имунолошког система могу бити само Т или Б ћелије.
Налаз такође оспорава сумње да су се неки научници бацили на идеју да „преварантни хибрид“ или „Кс ћелија“ покреће аутоимуни одговор иза дијабетеса типа 1.
„Ћелија коју смо идентификовали“, каже коаутор студије Абдел-Рахим А. Хамад, ванредни професор патологије на Медицинском факултету Универзитета Јохнс Хопкинс, „хибрид је између два примарна радна коња адаптивног имунолошког система, Б лимфоцити и лимфоцити Т. “
Објашњава да су пронашли не само такозвану Кс ћелију, већ и да су пронашли „снажне доказе да је она главни покретач аутоимунског одговора за који се верује да изазива дијабетес типа 1“.
Међутим, упозорава да њихови налази нису довољни да докажу да хибридна ћелија директно узрокује дијабетес типа 1. Даље студије би сада требале тежити овом циљу.
Дијабетес типа 1 и аутоимунитет
Дијабетес се јавља када у крви особе има превише шећера или глукозе. Код људи са дијабетесом типа 1 то се развија када панкреас не ствара довољно инсулина, који је хормон који помаже ћелијама да апсорбују и користе глукозу за енергију.
Превише шећера у крви је опасно и дугорочно оштећује органе. Људи са дијабетесом типа 1 морају узимати инсулин сваког дана.
Према Центрима за контролу и превенцију болести (ЦДЦ), око 5% од 30,3 милиона људи са дијабетесом у Сједињеним Државама има тип 1.
Лекари су дијабетес типа 1 називали „малолетним дијабетесом“, иако се, иако се може развити у било којој доби, чешће јавља током детињства.
Стручњаци верују да је дијабетес типа 1 аутоимуно стање у којем имуни систем напада и уништава бета ћелије у панкреасу које производе инсулин. Међутим, нису јасни у вези са ћелијским процесима.
Аутоимунски одговор се ослања на две врсте белих крвних зрнаца: Б лимфоците и Т лимфоците. Две ћелије заједно идентификују и нападају ентитете који представљају претњу, попут инвазије бактерија, вируса и других средстава.
Свака ћелија има свој тип ћелијског рецептора, који је врста протеина који дозвољава одређене сигнале у ћелији само када се подудара са јединственим везивним партнером. Дакле, Б ћелије имају Б ћелијске рецепторе (БЦР), а Т ћелије имају Т ћелијске рецепторе (ТЦР).
Хибрид има и Т и Б ћелијске рецепторе
Хибридна ћелија коју су Хамад и његове колеге пронашли ретка је ћелија са „дуалним експресором (ДЕ)“ која изражава радне БЦР и ТЦР.
Имунолошки одговор обично започиње када надзорна ћелија названа ћелија која презентује антиген (АПЦ) уочи уљеза и ухвати његов потпис.
АПЦ затим путује до резервоара, као што је лимфни чвор, који садржи незреле Б и Т ћелије и представља им потпис или антиген нападача.
Незреле Т ћелије са ТЦР који се подударају са антигеном реагују на позив АПЦ претварајући се у Т ћелије убице или помоћнице. Т ћелије убице реагују директним нападом на уљеза.
Помоћне Т ћелије, међутим, реагују покретањем незрелих Б ћелија. Ако Б ћелије имају одговарајући антиген, оне стварају антитела која нападају и уништавају освајача. Ако то не учине, направе отисак антигена како би могли да изврше напад у будућности.
Имуни систем инсулин види као мету
У аутоимуним одговорима, међутим, антиген не идентификује страног освајача, већ здраве ћелије у сопственим ткивима тела. Резултат је снажан напад који може нанети озбиљну штету. Код дијабетеса типа 1, ово резултира уништавањем бета ћелија панкреаса.
У свом студијском раду аутори објашњавају да научници не разумеју у потпуности антигене који „покрећу активацију аутореактивних Т ћелија“, упркос чињеници да су их истраживачи „опсежно испитивали“.
У случају дијабетеса типа 1, научници верују да имуни систем инсулин види као антиген.
Хамад каже да се научници углавном слажу да Т ћелије виде инсулин као антиген „када је хормон везан за место на АПЦ-у познато као ХЛА-ДК8“.
„Међутим,“ додаје он, „наши експерименти показују да је то слабо везивање и да није вероватно да ће покренути јаку имунолошку реакцију која доводи до дијабетеса типа 1“.
Он и његове колеге открили су да ДЕ ћелија коју су открили производи јединствени протеин назван к-Ид пептид. Различитим експериментима на ћелијама показали су да када к-Ид пептид заузме место инсулина, везивање је много чвршће и доводи до имуне реакције која је јача за 10.000.
Потенцијал за скрининг и имунотерапију
Користећи рачунарске симулације, истраживачи из ИБМ-овог истраживачког центра Тхомас Ј. Ватсон успели су да прецизно утврде молекуларни механизам везивања к-Ид пептида. Такође су могли да предвиде колико ће јак бити одговор Т ћелија.
Тим је такође открио да су људи са дијабетесом типа 1 вероватније да имају ДЕ лимфоците и к-Ид пептид у крви него људи без дијабетеса.
„Ово откриће“, тврди Хамад, „у комбинацији са нашим закључком да к-Ид пептид примени Т ћелије да усмере напад на ћелије које производе инсулин, снажно подржава везу између ДЕ ћелија и дијабетеса типа 1“.
Сугерише да би, уз више истраживања, налази могли довести до развоја скрининг метода које могу идентификовати људе са већим ризиком од дијабетеса типа 1.
Друга могућност је да би налази могли довести до имунотерапија које или уништавају ДЕ ћелије или их мењају тако да не могу покренути аутоимунску реакцију.
Хамад каже да је чак могуће да ће једног дана открити да су ДЕ ћелије укључене у друге аутоимуне болести попут реуматоидног артритиса и мултипле склерозе.
„Јединствено у вези са ентитетом који смо пронашли је да може да делује и као Б ћелија и као Т ћелија. Ово вероватно потенцира аутоимуни одговор, јер један лимфоцит истовремено врши функције које обично захтевају усаглашено деловање двоје. “
Абдел-Рахим А. Хамад
