Para ilmuwan mengidentifikasi pemicu diabetes tipe 1 pada tikus

Sebuah penemuan pada tikus menunjukkan peluang baru untuk mengurangi kejadian diabetes tipe 1.

Penelitian baru memperbesar mekanisme seluler kompleks yang dapat menjelaskan apa yang memicu diabetes tipe 1.

Diabetes tipe 1 sedang meningkat. Para ilmuwan tidak yakin mengapa ini terjadi, tetapi peningkatan kasus baru membuat perlombaan untuk memahami kondisi yang mengancam jiwa ini lebih mendesak dari sebelumnya.

Sebuah studi baru muncul di jurnal Ilmu Imunologimenunjukkan bahwa peralihan menyebabkan sistem kekebalan tubuh mulai menghancurkan insulinnya, yang mengakibatkan timbulnya diabetes.

Jika penemuan pada tikus ini diterjemahkan ke manusia, itu dapat memungkinkan deteksi dini dan pengembangan terapi pencegahan untuk diabetes tipe 1.

Masalah diabetes

Sel manusia memperoleh energi dari glukosa, yang merupakan gula dalam aliran darah. Insulin, hormon yang diproduksi oleh sel beta di pulau pankreas Langerhans, memungkinkan tubuh menyerap glukosa.

Pada individu yang sehat, sel beta menghasilkan cukup insulin untuk memungkinkan tubuh mengonsumsi glukosa yang tersedia dalam aliran darah. Namun, kekurangan insulin bisa berakibat fatal.

Pada diabetes tipe 1, sistem kekebalan tubuh menyerang dan menghancurkan sel beta yang memproduksi insulin. Ini menghilangkan sel-sel tubuh dari energi yang seharusnya disediakan oleh glukosa.

Di Amerika Serikat, sekitar 1,25 juta orang yang hidup dengan diabetes tipe 1 bergantung pada pemantauan gula darah dan suntikan insulin secara terus menerus. Beberapa orang dengan diabetes tipe 2 juga memerlukan terapi insulin, karena sel beta mereka telah berhenti memproduksi insulin.

Sebuah studi penting yang dilakukan lebih dari 40 tahun yang lalu mengungkapkan hubungan antara diabetes tipe 1 dan versi HLA (antigen leukosit manusia) tertentu. Protein ini hidup di permukaan sel dan menginstruksikan sistem kekebalan untuk menyerang organisme dan zat asing.

Bentuk spesifik HLA yang membawa hubungan yang lebih besar dengan diabetes tipe 1 menyebabkan perubahan cara fragmen insulin disajikan ke sel T.

Bagaimana proses ini bekerja dan mengapa ini menjadi primadona sel T untuk menghancurkan sel beta tetap menjadi pertanyaan yang belum terjawab.

Pendekatan berbutir halus membuahkan hasil

Laporan baru, yang ditulis oleh para ilmuwan dari Scripps Research, dan dipimpin oleh profesor imunologi dan mikrobiologi Luc Teyton, M.D., Ph.D., telah mengungkap mekanisme yang mungkin terjadi, setidaknya pada tikus.

Melalui serangkaian percobaan selama 5 tahun, tim Prof. Teyton memeriksa sampel darah dari tikus nondiabetes yang kelebihan berat badan yang dianggap sebagai kandidat untuk penyakit tersebut.

Para ilmuwan mengurutkan sel T individu dari darah subjek dan kemudian menganalisis 4 terabyte data yang dihasilkan oleh pengurutan mereka.

“Dengan menggunakan teknologi sel tunggal untuk mempelajari fase prediabetik penyakit, kami telah mampu secara mekanis menghubungkan sel T anti-insulin tertentu dengan respon autoimun yang terlihat pada diabetes tipe 1,” kata Prof. Teyton.

Analisis para ilmuwan mengungkapkan mekanisme yang mereka juluki "sakelar P9". Hal ini memungkinkan populasi sel T tertentu, yang secara istimewa dapat mengikat tipe HLA yang terkait dengan diabetes tipe 1, untuk menyerang sel beta.

Namun, sel-sel yang menggunakan mekanisme ini hanya ada sebentar, menyebabkan serbuan penghancuran insulin dan kemudian menghilang sama sekali. Ini bisa menjelaskan mengapa peneliti lain belum melihat hasil yang sama pada penderita diabetes - sel saklar sudah lama hilang pada saat gejala diabetes muncul.

Mencari sakelar P9 manusia

Jika wawasan ini berlaku untuk manusia, mereka bisa menjadi langkah pertama menuju pencegahan diabetes tipe 1. “Aspek penerjemahan dari studi ini adalah yang paling menarik bagi saya,” aku Prof. Teyton.

Dia telah menerima persetujuan untuk mulai menyelidiki apakah temuannya dapat diterapkan pada manusia.

Diabetes tipe 1 memiliki hubungan genetik yang kuat - bagi mereka yang memiliki kerabat dekat dengan penyakit ini, risiko terkena penyakit ini 20 kali lebih besar.

Prof. Teyton dan timnya berencana untuk mencari tanda sel saklar P9 dalam darah dari 30 subjek berisiko yang belum mengalami gejala penyakit tersebut.

Jika para peneliti benar-benar menemukan peralihan dan memastikan perannya dalam diabetes tipe 1 pada manusia, penemuan itu dapat menawarkan kesempatan baru kepada dokter dan orang-orang untuk melakukan deteksi dini. Ini juga dapat memberikan jendela waktu di mana para ilmuwan dapat mengembangkan terapi baru untuk mencegah perkembangan kondisi yang mengancam jiwa ini.

none:  genetika senior - penuaan sindrom iritasi usus