关注β细胞而不是免疫系统可能是预防1型糖尿病的关键
对1型糖尿病病因的研究通常集中在自身免疫反应上，即免疫系统破坏产生胰岛素的胰岛β细胞。芝加哥大学科学家们的一项新研究转而关注β细胞本身在触发自身免疫中的作用。这项研究还提出了一种可能性，即新的药物可以阻止免疫系统破坏β细胞，防止高危或早期发病患者患上1型糖尿病。
这项研究今天发表在细胞的报道，描述了研究人员如何使用基因工具敲除或删除一种名为Alox15在基因上易患1型糖尿病的小鼠身上糖尿病．这种基因会产生一种叫做12/15-脂氧合酶的酶，这种酶被认为与β中产生炎症的过程有关细胞．删除Alox15在这些小鼠中保留了β细胞的数量，减少了渗透到胰岛环境的免疫T细胞的数量，并防止了雄性和雌性的1型糖尿病的发展。这些小鼠也表现出编码抑制自身免疫的蛋白质PD-L1的基因表达增加。
“免疫系统不会在某一天决定攻击你的β细胞。我们的想法是，β细胞本身已经以某种方式从根本上改变了自己，以邀请免疫，”芝加哥大学糖尿病转化研究中心主任、医学教授、医学博士、高级作者Raghavendra Mirmira说。
“当我们去除这个基因时，β细胞不再向免疫系统发出信号，免疫冲击被完全抑制，尽管我们没有接触免疫系统，”他说。“这告诉我们，β细胞和免疫细胞之间有一个复杂的对话，如果你干预这个对话，你就可以预防糖尿病。”
这项研究是一项长期合作的结果，始于Mirmira和他实验室的几名成员在印第安纳大学时。Jerry Nadler医学博士，医学学院院长，纽约医学院医学和药理学教授，发现了12/15脂氧合酶的作用，而Maureen Gannon博士，范德堡大学的医学、细胞和发育生物学、分子生理学和生物物理学教授，提供了一种用于研究的小鼠菌株，这允许敲除Alox15服用他莫西芬后。
2012年，芝加哥大学研究副教授、这项新研究的共同资深作者莎拉·特西博士，领导一个项目这是第一批表明β细胞可能在1型糖尿病的发展中起核心作用的研究之一。
“这使我们能够了解导致1型糖尿病发展的潜在机制，”Tersey说。“这是该领域一个巨大的、正在发生变化的部分，我们更多地关注β细胞的作用，而不仅仅是自身免疫。”
这项研究还与利用免疫系统对抗肿瘤的癌症治疗有有趣的联系。癌细胞经常表达PD-L1蛋白来抑制免疫系统，逃避身体的防御。检查点抑制剂的新药针对这种蛋白质，抑制或去除PD-L1“检查点”，释放免疫系统攻击肿瘤。在新的研究中，增加的PD-L1基因敲除小鼠它的目的是防止免疫系统攻击贝塔细胞。
在这项新研究中，研究人员还测试了一种抑制人类β细胞上12/15-脂氧合酶的药物。他们发现这种名为ML355的药物增加了PD-L1的水平，这表明它可以中断自身免疫反应，防止糖尿病的发展。理想情况下，它会被用于高危患者，因为家族病史并显示出发展为1型糖尿病的早期迹象，或在诊断后不久，胰腺还没有受到太大损伤。Mirmira和他的团队正在迈出第一步临床试验测试一种使用ML355的可能治疗方法。
Mirmira说:“这项研究当然表明，抑制人体的这种酶可以增加PD-L1的水平，这是非常有前途的。”“有了β细胞靶向疗法，我们相信，只要疾病没有发展到大规模破坏的地步β细胞，你可以在这个过程开始之前抓住一个人，防止疾病进展完全。”
这项研究的题目是“自身免疫性糖尿病中胰岛β细胞的促炎信号传播对致病性免疫细胞的侵袭”。
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