Ученые описывают изменения в β-клетках поджелудочной железы в начале диабета 1 типа

Прочитано: 113 раз(а)


Около восьми миллионов человек во всем мире живут с диабетом 1 типа (СД1) – хроническим аутоиммунным заболеванием, при котором организм атакует и уничтожает собственные β-клетки, продуцирующие инсулин (произносится как «бета») в поджелудочной железе, что приводит к нехватке инсулина и неспособность регулировать уровень сахара в крови. Неизвестно, почему организм вдруг воспринимает собственные β-клетки как врага; Некоторые данные свидетельствуют о том, что факторы окружающей среды, такие как вирусные инфекции, могут спровоцировать возникновение СД1, другие предполагают, что генетика также может играть определенную роль.

Инновационные исследования исследователей Диабетического центра Джослин проливают новый свет на специфические изменения, которые происходят в β-клетках в начале СД1. Их результаты, опубликованные в журнале Nature Cell Biology , открывают новые возможности для целенаправленного вмешательства при хроническом аутоиммунном заболевании.

«В области диабета 1 типа исследования в основном сосредоточены на понимании иммунного компонента, но наше исследование утверждает, что β-клетки играют важную роль», — сказала Рохит Н. Кулкарни, доктор медицинских наук, Маргарет А. Конглтон Председатель и соруководитель отдела островковой и регенеративной биологии в Диабетическом центре Джослин.

«Наши результаты показывают, что β-клетки могут инициировать ключевые события, которые затем способствуют сбою аутоиммунного механизма. Это подход, меняющий парадигму».

В серии экспериментов с β-клетками, взятыми у мышиной модели СД1, а также у людей с установленным СД1, Кулкарни и его коллеги выявили сложный каскад биохимических этапов, называемый сигнальным путем, который контролирует врожденный иммунный ответ в самом начале. СД1.

Команда определила один путь, который влияет на иммунные характеристики β-клеток, действуя как контрольные переключатели, которые идентифицируют их как друзей или врагов организма. Эти переключатели управления можно представить как крошечные метки.

Одна конкретная метка, на которой сосредоточились исследователи, — N6-метиладенозин (m6A) — играет жизненно важную роль в реакции β-клеток во время начала СД1. Регулируя эти контрольные переключатели, исследователи смогли повлиять на уровни важнейшего белка на этом пути, что привело к заметной задержке прогрессирования заболевания на мышиной модели СД1.

Дарио Ф. Де Хесус, магистр наук, доктор философии, ведущий автор исследования и научный сотрудник лаборатории Кулкарни, определил, что ключевой фермент METTL3 имеет решающее значение для регуляции противовирусной защиты β-клеток.

На поздних стадиях СД1, когда уровни METTL3 были низкими, это намекало на то, что более высокие уровни METTL3 защищают β-клетки от дисфункции. Усилив выработку METTL3 на мышиной модели , команда успешно задержала прогрессирование заболевания.

«Это открытие предполагает, что меры по повышению уровня METTL3 являются потенциальной стратегией защиты β-клеток и замедления прогрессирования диабета 1 типа», — сказал Де Хесус, который также является преподавателем медицины в Гарвардской медицинской школе.

Взятые вместе, эти несколько доказательств рисуют более четкую картину иммунных событий, связанных с все еще загадочным возникновением СД1, включая новый механизм, который можно использовать для защиты β-клеток. Они также продемонстрировали, что фермент METTL3 может способствовать выживанию и функционированию β-клеток во время прогрессирования заболевания.

«Примечательно, что этот путь имеет коммерчески доступные соединения, которые использовались при лечении других заболеваний», — сказал Кулкарни, который также является профессором медицины в Гарвардской медицинской школе.

«Хотя это другая цель, этот подход доказал свою эффективность. Среди наших следующих шагов мы сосредоточимся на выявлении конкретных молекул и путей, которые можно использовать для усиления защиты β-клеток».

Ученые описывают изменения в β-клетках поджелудочной железы в начале диабета 1 типа



Новости партнеров