Диабетът тип 2 е в процес на предефиниране като автоимунно заболяване, а не само на метаболитно разстройство, каза анаторът на ново проучване, публикувано в Nature Medicine тази седмица, резултатите от което може да доведат до ново диабетно лечение, което е насочено към имунната система вместо опитвайки се да контролира кръвната захар.
Като част от изследването изследователите показаха, че антитяло, наречено анти-CD20, което насочва и елиминира зрелите В-клетки в имунната система, спира диабет тип 2, развиващ се в лабораторни мишки, склонни да развият заболяването, и възстановява нивата на кръвната си захар до нормални стойности.
Анти-CD20, наличен в САЩ под търговските наименования Rituxan и MabThera, вече е одобрен като лечение на някои автоимунни заболявания и рак на кръвта при хора, но са необходими повече изследвания, за да се види дали тя ще работи срещу диабет.
Изследователите смятат, че инсулиновата резистентност, отличителен белег на диабет тип 2 (за разлика от диабет тип 1, където се разрушават клетките, произвеждащи инсулин) е резултат от В-клетките и други имунни клетки, атакуващи собствените тъкани на организма.
Съвместният първи автор Даниел Уинър, който сега е ендокринен патолог в университетската здравна мрежа на Университета в Торонто в Онтарио, Канада, започна да работи по следдипломна квалификация в университета в Калифорния, САЩ. Той каза пред пресата, че:
"Ние сме в процес на предефиниране на едно от най-разпространените болести в Америка като автоимунно заболяване, а не на чисто метаболично заболяване".
"Тази работа ще промени начина, по който хората мислят за затлъстяването, и вероятно ще повлияе на лекарството през следващите години, докато лекарите започват да насочват фокуса си към имуномодулиращи лечения за диабет тип 2", добави той.
Откритието довежда до диабет тип 2, досега считан за по-скоро метаболитно заболяване, по-близо до диабет тип 1, при който имунните системи атакуват и разрушават клетките, произвеждащи инсулин в панкреаса.
Диабетът тип 2 се проявява, когато тъканите на тялото постепенно стават все по-устойчиви на инсулина, хормона, който намалява храненето на глюкозата и я пренася в клетките, за да се превърне в енергия.
Не знаем какво причинява тъканите да станат резистентни на инсулин при диабет тип 2, но знаем, че това е свързано със затлъстяването и често пъти тече в семейства.
Съвместните автори на изследването заедно с Даниел Уинър са неговият близнак брат Шон Уинър, от болницата за болни деца в Университета в Торонто и научния сътрудник на Станфорд Лий Шен. Старшият автор е професорът по патология в Станфорд Едгар Енглеман, който също е директор на Центъра за кръвопреливане в Станфорд.
Преди няколко години Даниел и Шон Уинър започнаха да мислят, че имунните клетки, включително Т-клетките (участващи предимно в клетъчно-медиираните имунни отговори) и В-клетките (участващи предимно в реакциите на антитялото), могат да причинят възпаление в мастната тъкан, която заобикаля и защитава вътрешните органи ,
Храненето на мишките с високо съдържание на мазнини и висококалорична диета води до възпаление, в резултат на което мастните клетки растат по-бързо от кръвоснабдяването (подобно нещо се случва при хора с диабет тип 2). Така че мастните клетки започват да умират, разпилявайки съдържанието им, което имунната система почиства клетките, макрофагите, идват и избиват.
Engleman каза:
"Тази имунна реакция причинява хаос в мастната тъкан."
Изследвайки реакцията по-тясно, изследователите откриват, че това включва не само макрофагите, но и Т-клетките и B-клетките, които постепенно инхибират способността на останалите мастни клетки да реагират на инсулина, като карат мастните киселини да проникнат в кръвта.
Твърде високото ниво на мастни киселини в кръвта води до мастно чернодробно заболяване, висок холестерол, високо кръвно налягане и още повече инсулинова резистентност в организма.
За да изпробват идеите си по това време (хартия от 2009 г. и в Nature Medicine с Шон Уинър, като първи автор описва тази ранна работа) изследователите хранеха лабораторни мишки с висококалорична диета с високи калории, така че в рамките на няколко седмици да започнат да растат със затлъстяване и кръвната им захар започва да расте. Но когато изследователите блокираха действието на Т клетките, клетките в имунната система, които предизвикват реакция вътре в клетките в тъканите, мишките не продължиха да развиват диабет.
Затова започнаха да изследват В-клетките, клетките, които действат чрез стимулиране на Т клетки и продуциране на антитела. Те се интересуваха от В-клетките, защото антителата, които те правят, не само предпазват тялото от инфекция, но могат също да причинят заболяване.
За тази част от работата си те генетично построиха мишки, за да нямат В клетки, а след това ги поставиха на висококалоричната диета с високо съдържание на калории, а освен това те не продължиха да развиват инсулинова резистентност. Но когато инжектират тези същите мишки с В клетки или антитела от боб, резистентни на инсулин мишки, способността им да метаболизират глюкозата намалява и техните нива на гладно от инсулин се повишават.
За да се види дали подобен ефект се проявява при хора, изследователите след това изучаваха 32 пациенти с наднормено тегло, отговарящи на възрастта и теглото, и разсейващи се само в чувствителността си към инсулин.
Те установили, че тези с инсулинова резистентност правят антитела срещу някои от собствените си протеини, тъй като тези, които не са устойчиви на инсулин, нямат тези антитела.
Даниел Уинър заяви, че това е "силно подсказващо", че развитието на инсулинова резистентност при хората включва насочване на тялото към собствените протеини.
"Това наистина свързва концепцията за инсулинова резистентност с автоимунитета", обясни той.
Винер смята, че може да е възможно един ден да се разработят ваксини срещу диабет тип 2, които да предизвикат защитни, а не безвредни имунни отговори ", ако успеем да идентифицираме група от антитела, които могат да предпазват от развитие на инсулинова резистентност.
В заключителната стъпка на изследването изследователите изследват ефекта на мишката, съответстващ на одобреното от FDA анти-CD20 антитяло Rituximab при мишки, хранени с висококалорична диета с високо съдържание на калории в продължение на 6 седмици. Те показаха, че анти-CD20 се захванат със зрели Bcells и ги насочват към унищожаване.
Анти-CD20 обаче не спира да се правят нови В-клетки: след първоначален период на лечение мишките подобряват способността си да метаболизират глюкозата и нивата на гладно на инсулина се повишават, но след известно време, като при едно лечение, което продължи 40 дни, те отново започват да развиват инсулинова резистентност, когато се генерират нови партиди от В-клетки.
Изследователите предупредиха, че няма да прескочи заключенията, че Rituximab ще работи по същия начин при хората, особено ако диабетът тип 2 вече е установен.
Engleman каза, че техните открития "силно подсказват, че имунната модулация трябва да се разглежда като потенциална хуманитарна терапия", докато не успеем да докажем тези ефекти при хората и успешно да изпробваме терапиите в клиничните проучвания "диетата и упражненията все още са най-добрите начини за предотвратяване на тип 2 диабет при хората ".
Средствата за изследването идват от Националните институти по здравеопазване. Даниел и Шон Уинър, Станфордския университет и TheHospital за болни деца в Торонто са подали съвместно патентни заявки във връзка с използването на В клетки и други агенти, описани в изследванията.
"В клетките стимулират инсулиновата резистентност чрез модулиране на Т клетки и продуциране на патогенни IgGantibodies."
Даниел Вийнер, Шон Уинър, Лей Шен, Персис П Уадия, Джейсън Янта, Джофри Палцер, Хуберт Цуй, Пинг Ву, Матю ГДвийдсън, Майкъл Н Алонсо, Хуей Леон, Алек Стъклфорд, Мария Каймол, Джъстин А Кенкел, , TraceyMcLaughlin, Дейвид Б Миклос, Х-Майкъл Дош и Едгар Гр Енглеман.
NatureMedicine, публикуван онлайн: 17 април 2011 г.
DOI: 10.1038 / nm.2353
Източник: Станфордското училище по медицина (съобщение за пресата 17 април 2011 г.).
Написано от: Катарин Падок, доктор
