一項新的研究表明,細菌通過引發人體免疫係統破壞產生胰島素的細胞,從而可能在1型糖尿病的發展中發揮作用。
科學家們之前已經表明,殺手T細胞——通常保護我們免受細菌感染的一種白血細胞,通過破壞胰島素生產細胞——稱為β細胞,在1型糖尿病中發揮主要的作用。
現在,來自英國卡迪夫大學係統免疫研究所的一個小組,使用英國的同步加速器科學設備——Diamond Light Source,將強烈的超強X射線照進樣本,發現導致1型糖尿病的、同樣的殺手T細胞,是由一些細菌強烈激活的。該研究團隊希望,這項研究將帶來新的方法,診斷、預防甚至停止1型糖尿病。
本文通訊作者、卡迪夫大學的Andy Sewell教授說:“殺手T細胞可非常有效地殺死細菌,但是當它們錯誤地攻擊自己的組織時,影響可能是毀滅性的。據認為,在1型糖尿病中,殺手T細胞可攻擊胰腺β細胞。這些細胞可製造胰島素——對於血糖水平的控製至關重要。當β細胞被破壞時,患者必須每天注射胰島素來保持健康。”
與2型糖尿病不同,1型糖尿病兒童和年輕人中普遍存在,並與飲食無關。是什麽觸發了1型糖尿病,我們還了解甚少,而且這種疾病無法治愈,因此患者需要終身治療。
在先前的研究中,卡迪夫安大學的研究團隊從一名1型糖尿病患者體內分離出殺手T細胞,以查看“殺死胰腺中分泌胰島素的β細胞”的獨特相互作用。他們發現這些殺手T細胞是高度“可交叉反應的”,這意味著它們可以應對不同的觸發因子,從而提出了一種可能性:一種病原體可能刺激啟動1型糖尿病的T細胞。
卡迪夫大學的David Cole博士說:“殺手T細胞能利用細胞表麵的受體來感受環境,這些受體就表現得像高度敏感的指尖,掃描細菌。然而,有時這些傳感器會識別錯誤的目標,並且殺手T細胞會攻擊自己的組織。我們和其他研究機構發現,在1型糖尿病的發展過程中,是殺手T細胞靶定並破壞了β細胞。在這項新的研究中,我們想要弄清是什麽致使這些T細胞去殺死β細胞。我們發現一個故障部分打開殺手T細胞,這樣它們就緊緊抓住β細胞。這一發現闡述了這些殺手T細胞是如何變成‘流氓’,從而導致了1型糖尿病的發展。”
這項研究發表在5月16日的《Journal of Clinical Investigation》上,首次闡釋了細菌如何觸發殺手T細胞引發1型糖尿病,也指出了其他自身免疫性疾病病因的一個更一般的機製。
Cole博士補充道:“關於1型糖尿病的確切原因,我們還有很多要了解的東西,我們知道,有其他基因和環境因素在起作用。這項研究具有重要的意義,因為它首次確定了一個外部因素可以觸發能夠破壞β細胞的T細胞。”
共同資助這項研究的生物技術和生物科學研究委員會(BBSRC)首席執行官Melanie Welham教授說:“這說明了‘探討免疫係統基本細胞生物學’這類研究的價值。尋找自身免疫性疾病(如1型糖尿病)發展背後的細胞機製,可能帶來治療方法,幫助我們活的更久、更健康。”
NovoNordisk副總裁、過敏與免疫學研究所的Matthias von Herrath教授評論道:“1型糖尿病是一種非常嚴重和難以治療的疾病,影響的主要是年輕人。目前這項新的發現,展示了外部因素如何可能會觸發T細胞‘覺醒’並開始攻擊β細胞,有助於解釋這種疾病的發展,並可能塑造了未來治療和診斷方法的方向。”
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