A vizsgálatban autoimmun reakcióhoz kapcsolódó 2-es típusú cukorbetegség

típusú

A Stanford Egyetem Orvostudományi Karának és a Torontói Egyetem kutatói szerint a 2-es típusú cukorbetegség valószínűleg autoimmun reakcióban gyökerezik a test mélyén. A megállapítás, ugyanazon csoport 2009-es hasonló tanulmányával párosítva, a rendellenességet egy teljesen új, váratlan kategóriába emeli, amely megnyitja az ajtót az új potenciális terápiák előtt.

Az egyik lehetséges terápia, amely laboratóriumi egerekben hatékonynak bizonyult, az anti-CD20 nevű antitest, már engedélyezett az embereknél bizonyos vérrákok és autoimmun betegségek kezelésére, bár a kutatók szerint további tanulmányokra van szükség annak megállapításához, hogy vajon működhet-e ez a cukorbetegség ellen emberek.

"Folyamatban vagyunk Amerika egyik leggyakoribb betegségének meghatározása autoimmun betegségként, nem pedig pusztán anyagcserebetegségként" - mondta Daniel Winer, MD, a Stanford patológus professzorának, MD, Edgar Engleman laboratóriumának volt posztdoktori tudósa. . "Ez a munka megváltoztatja az emberek gondolkodását az elhízásról, és valószínűleg az elkövetkező évek során hatással lesz az orvostudományra, amikor az orvosok a 2-es típusú cukorbetegség immunmoduláló kezelésére kezdenek áttérni."

A manapság forgalmazott 2-es típusú cukorbetegség gyógyszerek szinte mindegyike a beteg magas vércukorszintjének szabályozására szolgál - ez a tünete annak, hogy a szervezet nem képes megfelelően reagálni az inzulinra. A kutatók azonban azt tapasztalták, hogy az érett B-sejteket megcélzó és elimináló anti-CD20 teljes mértékben kiküszöbölheti a 2-es típusú cukorbetegség kialakulását a rendellenességre hajlamos laboratóriumi egerekben, és visszaállíthatja a vércukorszintjük normális szintjét. A kutatók úgy vélik, hogy az inzulinrezisztencia akkor keletkezik, amikor a B-sejtek és más immunsejtek reagálnak a test saját szöveteivel szemben.

Az anti-CD20 humán megfelelőjét, az úgynevezett rituximabot, Rituxan és MabThera márkanéven forgalmazzák.

A kutatást online április 17-én tették közzé Természetgyógyászat. A Stanford Vérközpontot irányító Engleman, aki a Stanfordi Rákközpont tagja, a kutatás vezető szerzője. Winer egyike a három társszerzőnek; a többiek ikertestvére, Shawn Winer, PhD, a Torontói Egyetem Beteg Gyermekek Kórházából; és Stanford kutatási munkatárs, Lei Shen, MD, PhD. Daniel Winer ma a Toronto Egyetem Egészségügyi Hálózatának endokrin kórtana.

Daniel Winer (balra) és Shawn Winer együttműködött olyan kutatásokban, amelyek kimutatták, hogy a 2-es típusú cukorbetegség autoimmun betegség lehet.

Az eredmények elhomályosítják a határokat a 2-es típusú cukorbetegségről (amelyet elsősorban metabolikus betegségnek tartanak) és az 1-es típusú (vagy fiatalkori) cukorbetegség között. A 2-es típusú cukorbetegség akkor fordul elő, amikor egy személy szövetei fokozatosan rezisztenssé válnak az inzulinnal szemben, amely hormon a szervezet számára szükséges az étrendi glükóz megfelelő metabolizálásához. Az 1-es típusú cukorbetegség akkor fordul elő, amikor az immunrendszer megtámadja és elpusztítja a hasnyálmirigy inzulintermelő sejtjeit.

A 2-es típusú cukorbetegségben az inzulinrezisztencia kiváltó oka nem ismert, de elhízással jár és családokban is előfordulhat. Néhány évvel ezelőtt Daniel és Shawn Winer elkezdtek találgatni, hogy a különböző típusú immunsejtek, beleértve a T-sejteket és a B-sejteket is, gyulladást okozhatnak a test szerveit körülvevő és párnázó zsírszövetben. Ez a gyulladás magas zsírtartalmú, magas kalóriatartalmú étrenddel táplált egereknél fordul elő, amikor a gyorsan növekvő zsírsejtek meghaladják vérellátásukat és elkezdenek meghalni. (Ez a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő embereknél is megfigyelhető.) A haldokló sejtek feldobják tartalmukat, és a makrofágok nevű immunrendszeri sejteket felszólítják a rendetlenség tisztítására.

"Ez az immunreakció pusztítást okoz a zsírszövetben" - mondta Engleman. "És azt tapasztaltuk, hogy a makrofágokon kívül még két másik immunrendszeri sejtet - T-sejteket és B-sejteket - érint." Az immunrendszer ebből eredő támadása gátolja a megmaradt zsírsejtek reagálási képességét az inzulinra, és zsírsavak vérbe kerülését okozza. Ez olyan fiziológiai kaszkádot indít el, amely zsírmájbetegséghez, magas koleszterinszinthez, magas vérnyomáshoz és további inzulinrezisztenciához vezet az egész testben.

Elméletük teszteléséhez a kutatók tanulmányozták ennek a korai immunválasznak a gyulladásra történő gátlásának hatását a magas zsírtartalmú és magas kalóriatartalmú étrenddel etetett laboratóriumi egerekben. Kezelés nélkül, több hét diéta után az egerek elhízni kezdtek, és vércukorszintjük emelkedni kezdett. A 2009-ben megjelent műben, amely szintén megjelent Természetgyógyászat (amelynek első szerzője Shawn Winer volt), a kutatók kimutatták, hogy a betegségeket okozó T-sejtek működésének blokkolása megakadályozhatja az egerek cukorbetegségének kialakulását. A mostani munka során a kutatók a B-sejtekre irányították figyelmüket.

"A B-sejtek érdekessége, hogy a T-sejtek stimulálása mellett antitesteket is termelnek, amelyeknek messzemenő hatása lehet" - mondta Shawn Winer. "Az antitestek általában a test fertőzés elleni védelmében vesznek részt, de betegségeket is okozhatnak."

A kutatók azt találták, hogy a B-sejtek hiányában genetikailag módosított egerek megvédettek az inzulinrezisztencia kialakulásától, még akkor is, ha elhízottak a magas zsírtartalmú étrendben. Ha azonban ezeknek az egereknek B-sejteket vagy elhízott, inzulinrezisztens egerekből származó tisztított antitesteket injektáltak, az jelentősen rontotta a glükóz metabolizmusának képességét, és emelte éhomi inzulinszintjüket.

Az antitestek egyértelműen jelentős szerepet játszanak az egerek inzulinrezisztenciájában. De mi van az emberekkel? Ennek megismerése érdekében a kutatók 32 életkor- és testsúly szerinti, túlsúlyos embert vizsgáltak, akik csak az inzulin iránti érzékenységükben különböztek meg.

"Meg tudtuk mutatni, hogy az inzulinrezisztenciával rendelkező emberek antitesteket termelnek a fehérjék egy kiválasztott csoportjával szemben" - mondta Engleman. "Ezzel szemben az ugyanolyan túlsúlyos emberek, akik nem inzulinrezisztensek, nem expresszálják ezeket az antitesteket."

"Nagyon szuggesztív, hogy a tested az inzulinrezisztencia kialakulásának részeként célozza meg saját fehérjéit" - mondta Daniel Winer. „Ez valóban összekapcsolja az inzulinrezisztencia fogalmát az autoimmunitással. Ezzel szemben, ha azonosítani tudnánk egy antitestcsoportot, amely védhet az inzulinrezisztencia kialakulása ellen, elkezdhetnénk gondolkodni egy oltóanyagon a 2-es típusú cukorbetegség megelőzéséről. " Az oltásokat fel lehet használni a védekező, nem pedig káros antitestek és immunválaszok expressziójának kiváltására - véli Winer.

Végül a kutatók hat héten keresztül tesztelték az anti-CD20 antitest hatását a magas zsírtartalmú étrendet tápláló egerekben. Az FDA által jóváhagyott megfelelőjéhez, a Rituximabhoz hasonlóan, az egér anti-CD20 antitestje az érett B sejtekre reteszelődik és megsemmisítés céljából célozza meg őket. Ez azonban nem állítja meg végleg a testet abban, hogy új B-sejteket állítson elő az elveszett sejtek pótlására.

A kutatók megállapították, hogy az anti-CD20-val kezelt egerek jelentős javulást mutattak a glükóz metabolizmusában és az éhomi inzulinszintben. Egy kezelés körülbelül 40 napig tartott, ekkor egy új B-sejt termés beérett, és az egerek ismét inzulinrezisztenciát kezdtek kialakítani.

Az egereken végzett kezelés hatékonysága ellenére a kutatók óvatosságra intenek, hogy feltételezzük, hogy a rituximab bevált 2-es típusú cukorbetegségben szenved.

"Ezek az állatok még a betegség fejlődési szakaszában voltak" - mondta Engleman. "És amíg nem végeztük el a klinikai vizsgálatokat, hogy értékeljük ezt a megközelítést az embereknél, nem vonhatunk le következtetéseket. De eredményeink határozottan azt sugallják, hogy az immunmodulációt potenciális emberi terápiának kell tekinteni. Addig azonban a diéta és a testmozgás továbbra is a legjobb módszer a 2-es típusú cukorbetegség megelőzésére az emberekben. ”

A tanulmányban részt vett további Stanford-kutatók között vannak Mike Alonso, Matt Davidson, Hweixian Leong és Justin Kenkel végzős hallgatók; posztdoktori tudósok, Persis Wadia, PhD és Maria Caimol, MD; tudományos munkatárs Alec Glassford; orvos-adjunktus Tracey McLaughlin, MD; és orvosi orvostan professzor, David Miklos, MD.

A kutatást az Országos Egészségügyi Intézet finanszírozta. Daniel és Shawn Winer a Stanford Egyetemmel és a torontói Beteg Gyermekek Kórházával együtt közös szabadalmi bejelentést nyújtott be a B-sejtek és antitest-moduláló szerek inzulinrezisztencia kezelésére és autoantitest diagnosztikai tesztekre az inzulinrezisztencia kezelésére.