Undersøgelse giver et unikt billede af blodsukkerdynamikken og autoimmunitet i den tidlige barndom

Undersøgelse giver et unikt billede af blodsukkerdynamikken og autoimmunitet i den tidlige barndom

Hvornår og hvorfor viser type 1-diabetes sig hos børn? For første gang gennemførte forskere en langtidsundersøgelse af spædbørn og småbørn med øget genetisk risiko for type 1-diabetes. Resultaterne er nu offentliggjort i Journal of Clinical Investigation. Forfatterne giver et unikt billede af dynamikken i blodsukkerregulering i den tidlige barndom og dens forhold til udviklingen af ​​autoimmunitet.

POInT-studiet er unikt egnet til at undersøge blodsukkerniveauer under udviklingen af ​​autoimmunitet

Som en del af Global Platform for Prevention of Autoimmune Diabetes (GPPAD) udføres det kliniske primære forebyggelsesstudie POInT (Primary Oral Insulin Trial) multicenter på syv kliniske steder i fem lande. POInT har til formål at forhindre dannelsen af ​​ø-autoantistoffer og dermed udviklingen af ​​type 1-diabetes. Hos mennesker med type 1-diabetes fører en forkert rettet immunreaktion til ødelæggelsen af ​​de insulinproducerende betaceller i bugspytkirtlen. Det var tidligere antaget, at metaboliske ændringer opstår kort før starten af ​​klinisk sygdom, og at pancreas betaceller ødelægges af autoimmunitet. Ingen havde dog undersøgt præcist, hvad der sker, når autoimmuniteten sætter ind. Derfor gennemførte POInT-studiet regelmæssig opfølgning i de første leveår – startende ved fire måneders alderen – hos over 1.000 børn med en genetisk bestemt risiko på 10 procent for at udvikle type 1-diabetes. Dette gjorde det muligt for forskere at korrelere ændringer i blodsukker nøjagtigt med tidspunktet for udvikling af ø-autoantistof.

Vores resultater ændrer vores forståelse af udviklingen af ​​type 1-diabetes. Vi viser, at metaboliske ændringer sker i en tidligere fase af sygdommen end hidtil antaget."

Anette-Gabriele Ziegler, direktør, Helmholtz Institute for Diabetes Research München (IDF)

Hun gennemførte POInT-undersøgelsen sammen med et internationalt hold af forskere. Holdet undersøgte præ- og postprandiale blodsukkerniveauer og ø-autoantistoffer hos de deltagende børn.

Resultater giver nye tilgange til forskning

For det første viste resultaterne, i modsætning til tidligere antagelser, at blodsukkerkoncentrationerne ikke er stabile kort efter fødslen. I stedet falder de i det første leveår og stiger derefter igen ved cirka 1,5 års alderen. "De dynamiske ændringer i glukosemetabolismen i de første leveår overraskede os. De afspejler højst sandsynligt ændringer i bugspytkirtlens øer og signalerer, at vi skal være mere opmærksomme på glukosemetabolismen og bugspytkirtlen tidligt i livet," siger Katharina Warncke, overlæge for pædiatrisk endokrinologi/diabetologi ved Pædiatrisk Afdeling ved IDF og IDF. Det er vigtigt, at forskerne fandt ud af, at hos børn, der udviklede autoimmunitet, sammenlignet med børn, der ikke udviklede autoimmunitet, var blodsukkerniveauet efter måltid allerede højere to måneder før ø-antistoffer blev dannet. Denne forskel varede ved og førte til en stigning i niveauer før måltid selv efter autoimmunitet.

Puslespil nøglebegivenheden, der udløser den autoimmune reaktion

Forskerne var i stand til at fastslå, at blodsukkerniveauet hos spædbørn og småbørn opfører sig dynamisk og afspejler den maksimale koncentration af ø-autoantistoffer - dvs. Dette indikerer en periode med ø-celleaktivitet og sårbarhed. "Ændringen i blodsukkerniveauet efter måltid kort før den første påvisning af autoantistoffer indikerer sandsynligheden for en hændelse, der påvirker funktionen af ​​øerne, der går forud for og bidrager til den autoimmune reaktion. Da glukoseniveauet fortsætter med at stige efter serokonversion, øges svækkelsen." eller skaden ser ud til at fortsætte og fører til yderligere glukoseinstabilitet,” forklarer Warncke.

"De observerede ændringer i blodsukkerniveauet forbundet med dannelse af autoantistoffer er spændende. Nu ved vi, at starten på sygdomsprocessen sandsynligvis sker i bugspytkirtlens øer, og vi kan fokusere vores forskning på at finde årsagen til denne kroniske sygdom." siger Ezio Bonifacio, professor ved Dresden Center for Regenerative Therapies ved det tekniske universitet i Dresden.

Sammenfattende fandt forskerne ud af, at metaboliske ændringer forekommer på et meget tidligere stadium af sygdommen end tidligere antaget: ændringer kan forekomme parallelt med autoimmunitet eller endda gå forud. Forskerne formoder, at den for store stigning i blodsukkerniveauet efter spisning og kort før dannelsen af ​​antistoffer hænger sammen med en ændring i øcellernes funktion.

Målet: at undgå nye sager

"Ændringer i glukoseniveauer kan derfor tjene som en indikator for dysfunktion af øcellerne og den mulige udvikling af autoimmunitet mod betaceller i fremtiden," opsummerer Ziegler. Dette kræver dog intensiv yderligere forskning i glukosemetabolisme og andre biomarkører i den tidlige barndom. Forskernes ultimative mål er at reducere antallet af nye tilfælde af type 1-diabetes. Fire ud af hver 1.000 børn i vestlige industrialiserede lande er i øjeblikket ramt.

Om GPPAD:

Helmholtz München koordinerer "Global Platform for Prevention of Autoimmune Diabetes" (GPPAD), en sammenslutning af syv akademiske forskningsinstitutter og hospitaler i Europa, der i fællesskab bygger en international infrastruktur for undersøgelser af forebyggelse af type 1-diabetes. Undersøgelser af tidlig genetisk risikovurdering og forebyggelse af type 1-diabetes er i øjeblikket i gang i Belgien (Leuven Universitetshospitaler), Tyskland (Rechts der Isar Hospital, Technical University of München; Carl Gustav Carus University Hospital, Dresden University of Technology; Children's and Adolescent Hospital on the Bult, Hannover), Storbritannien (Oxford University), Polen (Warszawa Universitetshospital, Malmö Universitetshospital) og Sveriges Universitet, Søkåne. GPPAD blev lanceret i 2015 og er finansieret af Leona M. og Harry B. Helmsley Charitable Trust i USA.

På de involverede mennesker

Prof. Dr. Anette-Gabriele Ziegler, direktør for Helmholtz Institute for Diabetes Research München (IDF); Fuld professor (W3), formand for diabetes og svangerskabsdiabetes, medicinsk fakultet, Klinikum Rechts der Isar, Münchens Tekniske Universitet

Dr. Katharina Warncke, overlæge for pædiatrisk endokrinologi/diabetologi ved Clinic for Pediatrics - et samarbejde mellem München-klinikken og TUM Rechts der Isar-klinikken, og videnskabsmand ved IDF.

Kilde:

Helmholtz München

Reference:

Warncke, K., et al. (2022) Stigning i blodsukker før og efter fremkomsten af ​​ø-autoantistoffer hos børn. Journal of Clinical Investigation. doi.org/10.1172/JCI162123.

.