свързан

Диабет тип 2 вероятно ще има своите корени в автоимунната реакция дълбоко в тялото, според изследователи от Медицинския факултет на Станфордския университет и Университета в Торонто. Констатацията, съчетана с подобно проучване от същата група през 2009 г., преобръща разстройството в изцяло нова, неочаквана категория, която отваря вратата за нови потенциални терапии.

Една възможна терапия, която се оказа ефективна при лабораторни мишки, антитяло, наречено anti-CD20, вече е одобрена за употреба при хора за лечение на някои видове рак на кръвта и автоимунни заболявания, въпреки че изследователите казват, че е необходимо допълнително проучване, за да се определи дали може да действа срещу диабет при хората.

„В процес сме на предефиниране на една от най-често срещаните болести в Америка като автоимунно заболяване, а не като чисто метаболитно заболяване“, казва д-р Даниел Уайнър, бивш докторант в лабораторията на професора по патология в Станфорд, д-р Едгар Енглман . „Тази работа ще промени начина, по който хората мислят за затлъстяването, и вероятно ще повлияе на медицината за години напред, тъй като лекарите започват да насочват фокуса си към имуномодулиращи лечения за диабет тип 2“.

Почти всички лекарства за диабет тип 2, предлагани на пазара днес, са предназначени да контролират високите нива на кръвната захар на пациента - симптом за неспособността на организма да реагира правилно на инсулина. Изследователите обаче установиха, че анти-CD20, който е насочен и елиминира зрели В клетки, може напълно да предотврати развитието на диабет тип 2 при лабораторни мишки, склонни към разстройство, и да възстанови нивата на кръвната си захар до нормални стойности. Изследователите смятат, че инсулиновата резистентност възниква, когато В клетките и другите имунни клетки реагират срещу собствените тъкани на тялото.

Човешкият аналог на анти-CD20, наречен ритуксимаб, се продава под търговските наименования Rituxan и MabThera.

Изследването е публикувано онлайн на 17 април през Природна медицина. Енгълман, който ръководи Станфордския кръвен център и е член на Станфордския раков център, е старши автор на изследването. Уинър е един от трима съавтори; останалите са брат му близнак Шон Уинър, доктор по медицина, от болницата за болни деца към университета в Торонто; и научния сътрудник на Станфорд Лей Шен, д-р, д-р. Сега Даниел Уайнър е ендокринен патолог в Университетската здравна мрежа на Университета в Торонто.

Даниел Уайнър (вляво) и Шон Уайнър си сътрудничат при изследване, показващо, че диабет тип 2 може да е автоимунно заболяване.

Констатациите размиват границите между диабет тип 2 (за който се смята, че е предимно метаболитно заболяване) и диабет тип 1 (или младежки). Диабет тип 2 се появява, когато тъканите на човек станат постепенно устойчиви на инсулин, хормон, необходим на организма да метаболизира правилно глюкозата в храната. Диабет тип 1 се появява, когато имунната система атакува и унищожава клетките, произвеждащи инсулин в панкреаса.

Основната причина за инсулиновата резистентност при диабет тип 2 не е известна, но е свързана със затлъстяването и може да протича в семейства. Преди няколко години Даниел и Шон Уайнър започнаха да предполагат, че различни видове имунни клетки, включително Т-клетки и В-клетки, могат да причинят възпаление в мастната тъкан, която заобикаля и омекотява органите в тялото. Това възпаление възниква при мишки, хранени с високомаслена, висококалорична диета, когато бързо нарастващите мастни клетки надвишават кръвоснабдяването си и започват да умират. (Вижда се и при хора с диабет тип 2.) Умиращите клетки изхвърлят съдържанието си, а клетките на имунната система, наречени макрофаги, се извикват, за да почистят бъркотията.

„Тази имунна реакция причинява хаос в мастната тъкан“, каза Енгълман, „и установихме, че тя включва две други клетки на имунната система - Т клетки и В клетки - в допълнение към макрофагите.“ Полученият натиск от страна на имунната система инхибира способността на останалите мастни клетки да реагират на инсулина и кара мастните киселини да се отделят в кръвта. Това задейства физиологична каскада, която води до мастна чернодробна болест, висок холестерол, високо кръвно налягане и допълнителна инсулинова резистентност в цялото тяло.

За да проверят своята теория, изследователите са изследвали ефекта от блокирането на този ранен имунен отговор на възпаление при лабораторни мишки, хранени с високомаслена, висококалорична диета. Без лечение, след няколко седмици на диета мишките започнаха да затлъстяват и нивата на кръвната им захар започнаха да се покачват. В работата от 2009 г., публикувана също през Природна медицина (на които Шон Уинър е първият автор), изследователите показаха, че блокирането на действието на болестотворните Т-клетки може да попречи на мишките да развият диабет. В настоящата работа изследователите насочиха вниманието си към В клетките.

„Интересното при В-клетките е, че освен че стимулират Т-клетките, те произвеждат и антитела, които могат да имат далечни последици“, каза Шон Уинър. "Антителата обикновено участват в защитата на организма от инфекция, но те също могат да причинят заболяване."

Изследователите установили, че мишките, генетично конструирани да нямат В-клетки, са защитени от развитие на инсулинова резистентност, дори когато израснат със затлъстяване по време на диета с високо съдържание на мазнини. Инжектирането на тези мишки с В клетки или пречистени антитела от затлъстяване, резистентни на инсулин мишки значително нарушават способността им да метаболизират глюкозата и водят до повишаване на нивата на инсулин на гладно.

Ясно е, че антителата играят важна роля в инсулиновата резистентност при мишки. Но какво да кажем за хората? За да разберат, изследователите са изследвали 32 човека с наднормено тегло, които са се съпоставили по възраст и тегло и са се различавали само по своята чувствителност към инсулин.

„Успяхме да покажем, че хората с инсулинова резистентност създават антитела към избрана група от собствени протеини“, каза Енгълман. „За разлика от това, хората с наднормено тегло, които не са устойчиви на инсулин, не експресират тези антитела.“

„Силно предполага, че тялото ви е насочено към собствените си протеини като част от развитието на инсулинова резистентност“, каза Даниел Уайнър. „Това наистина свързва концепцията за инсулинова резистентност с автоимунитета. И обратно, ако успеем да идентифицираме група от антитела, които биха могли да предпазят от развитие на инсулинова резистентност, бихме могли да започнем да мислим за ваксина за предотвратяване на диабет тип 2 “. Ваксините могат да бъдат използвани за предизвикване на изразяване на защитни, а не вредни антитела и имунни отговори, смята Уинер.

И накрая, изследователите тестваха ефекта на анти-CD20 антителата при мишки, хранени с високомаслена диета в продължение на шест седмици. Подобно на одобрения от FDA аналог, Rituximab, антитялото на мишката срещу CD20 се фиксира върху зрели В клетки и ги насочва за унищожаване. Това обаче не спира трайно тялото да генерира нови В клетки, за да замести изгубените.

Изследователите установяват, че мишките, лекувани с анти-CD20, показват значително подобрение в способността им да метаболизират глюкозата и нивата на инсулин на гладно. Едно третиране продължи около 40 дни, по това време беше узряла нова реколта от В клетки и мишките отново започнаха да развиват инсулинова резистентност.

Въпреки ефективността на лечението при мишки, изследователите предупреждават да не приемат, че ритуксимаб ще работи при хора с установен диабет тип 2.

„Тези животни все още бяха в стадия на развитие на болестта - каза Енгълман, - и докато не направим клиничните проучвания за оценка на този подход при хората, не можем да направим никакви заключения. Но нашите резултати със сигурност категорично предполагат, че имунната модулация трябва да се разглежда като потенциална терапия при хора. Дотогава обаче диетата и физическите упражнения все още са най-добрите начини за предотвратяване на диабет тип 2 при хората. "

Допълнителни изследователи от Станфорд, участващи в проучването, включват аспиранти Майк Алонсо, Мат Дейвидсън, Хвайшан Леонг и Джъстин Кенкел; постдокторанти Persis Wadia, PhD, и Maria Caimol, MD; изследовател Алек Гласфорд; асистент по медицина Трейси Маклафлин, д-р; и асистент по медицина Дейвид Миклош, д.м.н.

Изследването е финансирано от Националните здравни институти. Даниел и Шон Уинър, заедно със Станфордския университет и Болницата за болни деца в Торонто, са подали съвместни заявки за патент за използването на модулиращи В-клетки и антитела средства за лечение на инсулинова резистентност и диагностични тестове за автоантитела за управление на инсулинова резистентност.