Редкая генная мутация дает ключ к предотвращению диабета 1 типа
Уникальная генетическая мутация у двух братьев и сестер, которая никогда не наблюдалась ни у кого больше, была обнаружена исследователями из Университета Эксетера, указывая путь к новым вариантам лечения диабета 1 типа.
Мутация находится в гене белка, называемого лигандом запрограммированной клеточной смерти 1 (PD-L1), и новое исследование объясняет, как он может быть ответственен за аутоиммунную форму диабета, которая развилась у детей в очень раннем возрасте.
«Мы обыскали весь земной шар, просматривая все известные нам крупномасштабные наборы данных, и не смогли найти другое семейство», — говорит молекулярный генетик Мэтью Джонсон.
«Таким образом, эти братья и сестры предоставляют нам уникальную и невероятно важную возможность исследовать, что происходит, когда этот ген отключается у людей».
Диабет 1 типа также известен как аутоиммунный диабет из-за того, что встроенная иммунная система организма атакует бета-клетки поджелудочной железы, останавливая нормальное производство инсулина. Людям с этим заболеванием приходится регулярно вводить инсулин, чтобы контролировать уровень сахара в крови.
У братьев и сестер, которым на момент исследования было 10 и 11 лет, диабет развился в первые недели жизни. Более тщательный анализ иммунных клеток подтвердил, что их уникальная генетическая мутация препятствует правильной работе белка PD-L1.
Поскольку PD-L1 и его рецептор PD-1 объединяются в своего рода механизм безопасности, контролирующий иммунную систему, а лечение рака, блокирующее функции PD-L1, также может привести к развитию диабета, похоже, что PD-L1 имеет решающее значение в способности остановить возникновение диабета 1 типа.
Однако неожиданно оказалось, что иммунная система двух молодых братьев и сестер работала почти как обычно, даже без регуляции иммунной системы, которую обычно обеспечивают PD-L1 и PD-1.
«Мы думаем, что PD-L2, еще один лиганд PD-1, хотя и менее изученный, чем PD-L1, может служить резервной системой, когда PD-L1 недоступен», — говорят ученые.
Одним из ключевых выводов, к которым пришли исследователи, является то, что белок PL-D1 имеет решающее значение для предотвращения диабета 1 типа, но не имеет решающего значения для поддержания нормального функционирования многих других функций иммунной системы.
Подсказки, которые дает генетическая мутация, а также связь между лечением рака и диабетом, могут помочь открыть новые способы борьбы с возникновением диабета 1 типа – если исследователи смогут выяснить, как PD-L1 предотвращает его и как PD-L2 действует как резервная копия.
«Теперь нам необходимо наладить связь между различными типами клеток, что имеет решающее значение для предотвращения аутоиммунного диабета. Это открытие расширяет наши знания о том, как развиваются аутоиммунные формы диабета, такие как диабет 1 типа. Оно дает новую потенциальную цель для лечения, которое могло бы предотвратить диабет в будущем».
Исследование было опубликовано в Журнале экспериментальной медицины.