Badanie dostarcza unikalnego obrazu dynamiki poziomu cukru we krwi i chorób autoimmunologicznych we wczesnym dzieciństwie

Badanie dostarcza unikalnego obrazu dynamiki poziomu cukru we krwi i chorób autoimmunologicznych we wczesnym dzieciństwie

Kiedy i dlaczego cukrzyca typu 1 objawia się u dzieci? Po raz pierwszy naukowcy przeprowadzili długoterminowe badanie niemowląt i małych dzieci obciążonych podwyższonym ryzykiem genetycznym cukrzycy typu 1. Wyniki opublikowano obecnie w czasopiśmie Journal of Clinical Investigation. Autorzy przedstawiają unikalny obraz dynamiki regulacji poziomu glukozy we krwi we wczesnym dzieciństwie i jej związku z rozwojem chorób autoimmunologicznych.

Badanie POInT wyjątkowo nadaje się do badania poziomu glukozy we krwi podczas rozwoju chorób autoimmunologicznych

W ramach Globalnej Platformy Zapobiegania Cukrzycy Autoimmunologicznej (GPPAD) prowadzone jest wieloośrodkowe badanie kliniczne dotyczące pierwotnej profilaktyki POInT (Primary Oral Insulin Trial) w siedmiu ośrodkach klinicznych w pięciu krajach. Celem POInT jest zapobieganie tworzeniu się autoprzeciwciał wyspowych i tym samym rozwojowi cukrzycy typu 1. U osób chorych na cukrzycę typu 1 źle ukierunkowana reakcja immunologiczna prowadzi do zniszczenia komórek beta trzustki wytwarzających insulinę. Wcześniej sądzono, że zmiany metaboliczne zachodzą na krótko przed wystąpieniem choroby klinicznej i że komórki beta trzustki są niszczone w wyniku reakcji autoimmunologicznych. Nikt jednak nie badał dokładnie, co dzieje się, gdy pojawia się choroba autoimmunologiczna. Dlatego w badaniu POInT przeprowadzono regularne kontrole w pierwszych latach życia – począwszy od czwartego miesiąca życia – u ponad 1000 dzieci z genetycznie uwarunkowanym 10-procentowym ryzykiem zachorowania na cukrzycę typu 1. Umożliwiło to naukowcom dokładne powiązanie zmian poziomu cukru we krwi z czasem rozwoju autoprzeciwciał wyspowych.

Nasze wyniki zmieniają nasze rozumienie rozwoju cukrzycy typu 1. Pokazujemy, że zmiany metaboliczne zachodzą na wcześniejszej fazie choroby, niż wcześniej sądzono”.

Anette-Gabriele Ziegler, dyrektor Instytutu Badań nad Cukrzycą im. Helmholtza w Monachium (IDF)

Badanie POInT przeprowadziła wspólnie z międzynarodowym zespołem badaczy. Zespół zbadał przed- i poposiłkowy poziom cukru we krwi oraz autoprzeciwciała wyspowe u uczestniczących dzieci.

Wyniki dostarczają nowych podejść do badań

Po pierwsze, wbrew wcześniejszym przypuszczeniom, wyniki wykazały, że wkrótce po urodzeniu stężenie cukru we krwi nie jest stabilne. Zamiast tego zmniejszają się w pierwszym roku życia, a następnie ponownie rosną w wieku około 1,5 roku. „Dynamiczne zmiany w metabolizmie glukozy w pierwszych latach życia nas zaskoczyły. Najprawdopodobniej odzwierciedlają zmiany w wyspach trzustkowych i sygnalizują, że musimy zwracać większą uwagę na metabolizm glukozy i trzustkę na początku życia” – mówi Katharina Warncke, główny lekarz endokrynologii/diabetologii dziecięcej na Wydziale Pediatrii i naukowiec w IDF. Importantly, the scientists found that in the children who developed autoimmunity, compared to children who did not develop autoimmunity, post-meal blood sugar levels were already higher two months before islet antibodies were formed. Różnica ta utrzymywała się i prowadziła do wzrostu stężenia leku przed posiłkiem, nawet po wystąpieniu chorób autoimmunologicznych.

Zagadka kluczowego zdarzenia, które wyzwala reakcję autoimmunologiczną

Naukowcom udało się ustalić, że poziom cukru we krwi niemowląt i małych dzieci zachowuje się dynamicznie i odzwierciedla maksymalne stężenie autoprzeciwciał wyspowych – czyli h. Wskazuje to na okres aktywności i podatności komórek wysp trzustkowych. „Zmiana poziomu glukozy we krwi po posiłku na krótko przed pierwszym wykryciem autoprzeciwciał wskazuje na prawdopodobieństwo wystąpienia zdarzenia wpływającego na funkcję wysepek poprzedzających odpowiedź autoimmunologiczną i przyczyniających się do niej. W miarę dalszego wzrostu poziomu glukozy po serokonwersji, upośledzenie wzrasta”. lub uszkodzenie wydaje się utrzymywać i prowadzi do dalszej niestabilności glukozy” – wyjaśnia Warncke.

„Zaobserwowane zmiany poziomu cukru we krwi związane z powstawaniem autoprzeciwciał są ekscytujące. Teraz wiemy, że początek procesu chorobowego prawdopodobnie następuje w wyspach trzustkowych i możemy skoncentrować nasze badania na znalezieniu przyczyny tej przewlekłej choroby”. mówi Ezio Bonifacio, profesor Drezdeńskiego Centrum Terapii Regeneracyjnych na Politechnice Drezdeńskiej.

Podsumowując, naukowcy odkryli, że zmiany metaboliczne zachodzą na znacznie wcześniejszym etapie choroby, niż wcześniej sądzono: zmiany mogą zachodzić równolegle z chorobą autoimmunologiczną lub nawet ją poprzedzać. Naukowcy podejrzewają, że nadmierny wzrost poziomu cukru we krwi po jedzeniu i na krótko przed powstaniem przeciwciał ma związek ze zmianą funkcji komórek wysp trzustkowych.

Cel: uniknięcie nowych przypadków

„Zmiany poziomu glukozy mogą zatem służyć jako wskaźnik dysfunkcji komórek wysp trzustkowych i możliwego rozwoju autoimmunizacji przeciwko komórkom beta w przyszłości” – podsumowuje Ziegler. Wymaga to jednak dalszych intensywnych badań nad metabolizmem glukozy i innymi biomarkerami we wczesnym dzieciństwie. Ostatecznym celem naukowców jest zmniejszenie liczby nowych przypadków cukrzycy typu 1. Obecnie dotkniętych jest czworo na 1000 dzieci w zachodnich krajach uprzemysłowionych.

O GPPADZIE:

Helmholtz Monachium koordynuje „Globalną platformę zapobiegania cukrzycy autoimmunologicznej” (GPPAD), stowarzyszenie siedmiu akademickich instytutów badawczych i szpitali w Europie, które wspólnie budują międzynarodową infrastrukturę do badań nad profilaktyką cukrzycy typu 1. Badania nad wczesną oceną ryzyka genetycznego i profilaktyką cukrzycy typu 1 trwają obecnie w Belgii (Szpitale Uniwersyteckie w Leuven), Niemczech (Szpital Rechts der Isar, Politechnika w Monachium; Szpital Uniwersytecki Carla Gustava Carusa, Politechnika w Dreźnie; Szpital Dziecięcy i Młodzieżowy na Bult w Hanowerze), Wielkiej Brytanii (Uniwersytet w Oksfordzie), Polsce (Warszawski Uniwersytet Medyczny) i Szwecji (Szpital Uniwersytecki w Skåne, Malmö). GPPAD został uruchomiony w 2015 roku i jest finansowany przez fundację charytatywną Leona M. i Harry B. Helmsley Charitable Trust w Stanach Zjednoczonych.

O zaangażowanych osobach

prof. dr Anette-Gabriele Ziegler, dyrektor Instytutu Badań nad Cukrzycą im. Helmholtza w Monachium (IDF); Profesor zwyczajny (W3), Katedra Cukrzycy i Cukrzycy Ciążowej, Wydział Lekarski, Klinikum Rechts der Isar, Uniwersytet Techniczny w Monachium

Dr Katharina Warncke, główny lekarz endokrynologii/diabetologii dziecięcej w Klinice Pediatrii – współpraca Kliniki Monachijskiej z Kliniką TUM Rechts der Isar oraz naukowiec w IDF.

Źródło:

Helmholtza Monachium

Odniesienie:

Warncke, K. i in. (2022) Zwiększenie poziomu glukozy we krwi przed i po pojawieniu się autoprzeciwciał wyspowych u dzieci. Journal of Clinical Investigation . doi.org/10.1172/JCI162123.

.