Gli scienziati identificano un fattore scatenante per il diabete di tipo 1 nei topi
Una scoperta nei topi suggerisce una nuova opportunità per ridurre l'incidenza del diabete di tipo 1.
Il diabete di tipo 1 è in aumento. Gli scienziati non sono esattamente sicuri del perché, ma l'aumento di nuovi casi rende la corsa per comprendere questa condizione pericolosa per la vita più urgente che mai.
Un nuovo studio apparso sulla rivista Immunologia della scienzasuggerisce che un interruttore fa sì che il sistema immunitario del corpo inizi a distruggere la sua insulina, provocando l'insorgenza del diabete.
Se questa scoperta nei topi si traducesse nell'uomo, potrebbe consentire la diagnosi precoce e lo sviluppo di terapie preventive per il diabete di tipo 1.
Il problema del diabete
Le cellule umane traggono energia dal glucosio, che è uno zucchero nel flusso sanguigno. L'insulina, un ormone prodotto dalle cellule beta nelle isole pancreatiche di Langerhans, consente al corpo di assorbire il glucosio.
In un individuo sano, le cellule beta producono abbastanza insulina per consentire al corpo di consumare il glucosio disponibile nel sangue. Tuttavia, una mancanza di insulina sufficiente può essere fatale.
Nel diabete di tipo 1, il sistema immunitario del corpo attacca e distrugge le cellule beta che producono insulina. Ciò priva le cellule del corpo dell'energia che altrimenti fornirebbe il glucosio.
Negli Stati Uniti, circa 1,25 milioni di persone affette da diabete di tipo 1 dipendono dal monitoraggio continuo della glicemia e dalle iniezioni di insulina. Alcune persone con diabete di tipo 2 richiedono anche la terapia insulinica, poiché le loro cellule beta hanno smesso di produrre insulina.
Uno studio fondamentale condotto oltre 40 anni fa ha rivelato un legame tra il diabete di tipo 1 e alcune versioni di HLA (antigene leucocitario umano). Queste proteine vivono sulla superficie delle cellule e istruiscono il sistema immunitario ad attaccare organismi e sostanze estranee.
Le forme specifiche di HLA che portano una maggiore associazione con il diabete di tipo 1 causano un cambiamento nel modo in cui i frammenti di insulina vengono presentati ai linfociti T.
Come funziona questo processo e perché questo innesca le cellule T a distruggere le cellule beta rimane una domanda senza risposta.
Un approccio a grana fine produce risultati
Il nuovo rapporto, scritto da scienziati di Scripps Research e guidato dal professore di immunologia e microbiologia Luc Teyton, M.D., Ph.D., ha scoperto un probabile meccanismo, almeno nei topi.
Attraverso una serie di esperimenti nell'arco di 5 anni, il team del Prof. Teyton ha esaminato campioni di sangue di topi non diabetici e in sovrappeso ritenuti candidati per la malattia.
Gli scienziati hanno sequenziato le singole cellule T dal sangue dei soggetti e poi hanno analizzato i 4 terabyte di dati prodotti dal loro sequenziamento.
"Utilizzando tecnologie unicellulari per studiare la fase prediabetica [della] malattia, siamo stati in grado di collegare meccanicamente specifiche cellule T anti-insulina con la risposta autoimmune osservata nel diabete di tipo 1", afferma il prof.
L'analisi degli scienziati ha rivelato un meccanismo che hanno soprannominato "interruttore P9". Ciò ha consentito a una particolare popolazione di cellule T, che possono legarsi preferenzialmente ai tipi HLA associati al diabete di tipo 1, di attaccare le cellule beta.
Tuttavia, le cellule che utilizzano questo meccanismo sono esistite solo per un breve periodo, causando una raffica di distruzione dell'insulina e poi scomparendo del tutto. Questo potrebbe spiegare perché altri ricercatori non hanno visto risultati simili nelle persone con diabete: le cellule di commutazione sono scomparse da tempo quando compaiono i sintomi del diabete.
Alla ricerca di un interruttore P9 umano
Se queste intuizioni si applicano agli esseri umani, potrebbero costituire un primo passo verso la prevenzione del diabete di tipo 1. "L'aspetto traslazionale di questo studio è ciò che è più entusiasmante per me", ammette il prof. Teyton.
Ha ricevuto l'approvazione per iniziare a indagare se le sue scoperte potrebbero applicarsi agli esseri umani.
Il diabete di tipo 1 ha una forte associazione genetica: per coloro che hanno un parente diretto con la malattia, il rischio di svilupparlo è 20 volte maggiore.
Il prof. Teyton e il suo team hanno in programma di cercare le cellule rivelatrici P9 nel sangue di 30 soggetti a rischio che non hanno ancora manifestato i sintomi della malattia.
Se i ricercatori trovassero l'interruttore e confermassero il suo ruolo nel diabete di tipo 1 umano, la scoperta potrebbe offrire ai medici e alle persone una nuova opportunità per la diagnosi precoce. Potrebbe anche fornire una finestra temporale durante la quale gli scienziati possono sviluppare nuove terapie per prevenire lo sviluppo di questa condizione pericolosa per la vita.
