La scoperta può contribuire ad identificare più presto i segni del diabete di tipo 1

Un nuovo studio ha indicato che ci sono differenze significative negli antigeni della classe II di MHC sul peptide dell'insulina che è carente in diabete mellito di tipo 1 (T1DM). Questi determinano la risposta delle celle di T al peptide dell'insulina che causa la distruzione di insulina.

Una nuova scoperta dalla ricerca di Scripps può contribuire ad identificare più presto i segni del diabete di tipo 1 corrente possibile, permettendo all
Una nuova scoperta dalla ricerca di Scripps può contribuire ad identificare più presto i segni del diabete di tipo 1 corrente possibile, permettendo all'intervento di malattia ad un momento critico. Credito di immagine: Punto di immagine franco/Shutterstock

Lo studio corrente scoperto come i peptidi sono riconosciuti dalle celle di T nella parte precedente molto della risposta autoimmune. Ora stanno esaminando ripetenti i loro risultati in esseri umani, in grado di contribuire a progettare le molecole che possono specificamente inibire queste celle di T. Se i pazienti a rischio potessero essere individuati nella fase del pre-diabete, l'inizio della malattia clinica potrebbe essere impedito bene.

Il ricercatore Luc Teyton dice, “usando le tecnologie unicellulari per studiare la fase prediabetic di malattia, abbiamo potuti meccanicistico collegare le celle di T specifiche dell'anti-insulina con la risposta autoimmune veduta in diabete di tipo 1.„

Circa 1,25 milione di persone hanno T1DM appena in U.S.A., che provoca la carenza acuta e severa dell'insulina. Poiché l'insulina rimuove il glucosio assorbente dall'intestino, spingendolo nei muscoli ed in altri tessuti, la sua carenza causa le alte glicemie accoppiate con la mancanza acuta di combustibile per altri tessuti dell'organismo. La sola uscita è molto attentamente riflette le loro glicemie ed usa le iniezioni dell'insulina per tenerla normale.

Come T1DM sorge

Il sistema di MHC (luogo principale di istocompatibilità) o di HLA è un insieme dei geni che sono compresi nel riconoscimento immune degli antigeni di non auto e di auto. I geni che codificano per i geni umani degli antigeni (HLA) del leucocita sono stati scoperti per essere collegati all'autoimmunità oltre quattro decadi fa. T1DM è stato collegato alle mutazioni nel HLA DR3 e in HLA DR4, in particolare alle molecole HLA-DQ2 e HLA-DQ8. Ciò piombo alla comprensione che le celle di T hanno riconosciuto queste molecole mutanti sul peptide dell'insulina, piombo all'attacco a cellula T ad insulina. La domanda è rimanere: come le celle di T hanno ottenuto attirate verso la molecola di HLA?

Per rispondere a questo, i ricercatori hanno esaminato i campioni di sangue diabetici del mouse nella malattia molto precoce, facendo uso dell'analisi unicellulare e di altre tecniche potenti. Ciò è il primo tipo che questi tipi a cellula T sono stati provati con una tal tecnica. Il risultato era una visualizzazione incredibilmente dettagliata di come la cella ha funzionato e delle differenze genetiche fra i vari tipi di celle di T.

L'opzione P9

Ogni molecola di HLA connessa con T1DM ha una sostituzione sulla cinquantasettesima posizione di beta catena, in cui l'acido aspartico è sostituito da un amminoacido neutro. Ciò causa un'alterazione in chimica di superficie che tiene la molecola stabile e capace di fissare al suo peptide dell'obiettivo. D'altra parte, produce positivamente la toppa fatta pagare di a - ad una posizione chiamata la casella P9 che è esposta alla superficie in cui l'associazione del peptide accade.  Ciò distorce la molecola di MHC II verso i peptidi obbligatori con gli amminoacidi acidi al giusto posto. Tuttavia, queste molecole diabetogenic di MHC II egualmente legano i peptidi senza così carica negativa, lasciante alla toppa positiva aperta per il riconoscimento dalle celle di T con più di 30 volte l'affinità originale.

I ricercatori chiamano questo fenomeno l'opzione P9. Lo studio corrente indica che l'amminoacido alla posizione beta-57 determina quale clone delle celle di CD4+ è attivato ed espanto per l'associazione specifica e la distruzione del peptide dell'insulina.

Nuova molecola di MHC per collaudare l'opzione P9

Questo tipo di riconoscimento a cellula T potrebbe essere la base per i disordini autoimmuni come malattia celiaca che sono collegati molto attentamente a tali molecole acido-sostituite aspartiche di beta-57 MHC.  Tuttavia, non c'erano tetrameri di MHC che potrebbero essere usati per verificare questa ipotesi. I ricercatori quindi hanno sintetizzato i tetrameri I-Ag7 che potrebbero legare l'uno o l'altro dei due tipi dei peptidi Ins9-23, per verificare il modello dell'opzione P9 in peptide di T1D.The Ins12-20 ha una glicina a P9, mentre Ins13-21 ha un residuo dell'acido glutammico P9.

Le celle di T riconoscono normalmente l'insulina solo dopo che è stata ripartita all'interno dell'antigene che presenta a celle gli APC) nel peptide Ins13-21. Tuttavia, c'è un altro frammento del peptide dell'insulina, Ins12-20, che non è presentato dagli APC perché queste celle lo eliminano. Questi sono presentati normalmente soltanto quando i beta crinosomes delle cellule parzialmente ripartono le molecole dell'insulina ai frammenti e poi li rilasciano. Quando l'opzione P9 è presente, le celle di T possono riconoscere questi frammenti ed attacco iniziato dell'insulina.

Se la teoria dell'opzione P9 è corretta, ci dovrebbero essere più celle di T di CD4+ che riconoscono i complessi del peptide-MHC con gli amminoacidi neutri a P9. Ciò è stata confermata dagli studi più iniziali dagli stessi ricercatori. Secondariamente, tali celle di T dovrebbero essere attivate più presto di quelle che rispondono a MHC che contiene i residui del glutammato o dell'acido aspartico, a causa alle delle interazioni basate a tassa.

All'inizio della risposta autoimmune ad insulina, le celle di T che pricipalmente sono state vedute erano le celle di T anti-Ins12-20, che richiedono un'opzione P9 di riconoscere il peptide. Quando l'acido aspartico si è aggiunto indietro alla posizione 57 del I-Ag7 in vivo, queste celle di T sono scomparso.

Lo studio suggerisce che l'opzione P9 sia più importante nell'inizio del burst iniziale della distruzione dell'insulina piuttosto che la progressione di T1DM. L'opzione P9 permette l'associazione a cellula T all'antigene dell'insulina, facilitando l'infiltrazione a cellula T e la distruzione autoimmune dell'insulina.

Origine delle celle di T dell'anti-insulina

Poiché ogni genere di insulina ed i sui prodotti della mis-sintesi e di ripartizione, è presenti intorno agli isolotti, l'autoimmunità ad insulina è più probabile da evolversi qui. I ricercatori hanno usato i reticoli specifici di espressione genica per scoprire dove le celle di T dell'anti-insulina sono state prodotte. Precedentemente, molti hanno pensato che questi potrebbero venire dai linfonodi pancreatici. Tuttavia, hanno trovato che la segnalazione di recettore delle cellule t e l'espansione a cellula T si presentano soltanto nell'isolotto e non nei linfonodi del pancreas. Sia l'assistente di T che le celle regolarici di T sono stati coinvolgere nell'infiltrazione a cellula T degli isolotti pancreatici.

Questo studio contribuisce a capire il ruolo delle molecole di MHC II nel causare il diabete autoimmune. È possibile che le piccoli droghe o anticorpi della molecola che possono bloccare la capacità obbligatoria della posizione beta-57 di HLA-DQ8 potrebbero impedire l'inizio di questa malattia.

Il rapporto è comparso in immunologia di scienza del giornale il 30 agosto 2019.

Journal reference:

Position β57 of I-Ag7 controls early anti-insulin responses in NOD mice, linking an MHC susceptibility allele to type 1 diabetes onset. Louis Gioia, Marie Holt, Anne Costanzo, Siddhartha Sharma, Brian Abe Lisa Kain, Maki Nakayama, Xiaoxiao Wan, Andrew Su, Clayton Mathews, Yi-Guang Chen, Emil Unanue and Luc Teyton. Science Immunology. 30 Aug 2019: Vol. 4, Issue 38, eaaw6329. DOI: 10.1126/sciimmunol.aaw6329. https://immunology.sciencemag.org/content/4/38/eaaw6329

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Thomas, Liji. (2019, September 02). La scoperta può contribuire ad identificare più presto i segni del diabete di tipo 1. News-Medical. Retrieved on May 26, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20190902/Discovery-may-help-identify-signs-of-type-1-diabetes-earlier.aspx.

  • MLA

    Thomas, Liji. "La scoperta può contribuire ad identificare più presto i segni del diabete di tipo 1". News-Medical. 26 May 2020. <https://www.news-medical.net/news/20190902/Discovery-may-help-identify-signs-of-type-1-diabetes-earlier.aspx>.

  • Chicago

    Thomas, Liji. "La scoperta può contribuire ad identificare più presto i segni del diabete di tipo 1". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20190902/Discovery-may-help-identify-signs-of-type-1-diabetes-earlier.aspx. (accessed May 26, 2020).

  • Harvard

    Thomas, Liji. 2019. La scoperta può contribuire ad identificare più presto i segni del diabete di tipo 1. News-Medical, viewed 26 May 2020, https://www.news-medical.net/news/20190902/Discovery-may-help-identify-signs-of-type-1-diabetes-earlier.aspx.