Študija zagotavlja edinstveno sliko dinamike krvnega sladkorja in avtoimunosti v zgodnjem otroštvu

Študija zagotavlja edinstveno sliko dinamike krvnega sladkorja in avtoimunosti v zgodnjem otroštvu

Kdaj in zakaj se pri otrocih pojavi sladkorna bolezen tipa 1? Raziskovalci so prvič izvedli dolgotrajno študijo dojenčkov in majhnih otrok s povečanim genetskim tveganjem za sladkorno bolezen tipa 1. Rezultati so zdaj objavljeni v Journal of Clinical Investigation. Avtorji podajajo edinstveno sliko dinamike regulacije glukoze v krvi v zgodnjem otroštvu in njen odnos do razvoja avtoimunosti.

Študija POInT je edinstveno primerna za preučevanje ravni glukoze v krvi med razvojem avtoimunosti

Kot del Globalne platforme za preprečevanje avtoimunske sladkorne bolezni (GPPAD) se študija klinične primarne preventive POInT (Primary Oral Insulin Trial) izvaja multicentrično na sedmih kliničnih mestih v petih državah. Cilj POInT je preprečiti nastanek avtoprotiteles otočkov in s tem razvoj sladkorne bolezni tipa 1. Pri ljudeh s sladkorno boleznijo tipa 1 napačno usmerjena imunska reakcija povzroči uničenje celic beta v trebušni slinavki, ki proizvajajo insulin. Prej je veljalo, da pride do presnovnih sprememb tik pred pojavom klinične bolezni in da beta celice trebušne slinavke uniči avtoimunost. Vendar pa nihče ni natančno proučil, kaj se zgodi, ko nastopi avtoimunost. Zato je študija POInT izvajala redne spremljanje v prvih letih življenja - začenši pri štirih mesecih starosti - pri več kot 1000 otrocih z genetsko določenim 10-odstotnim tveganjem za razvoj sladkorne bolezni tipa 1. To je raziskovalcem omogočilo natančno korelacijo sprememb krvnega sladkorja s časom razvoja avtoprotiteles na otočkih.

Naši rezultati spreminjajo naše razumevanje razvoja sladkorne bolezni tipa 1. Pokazali smo, da pride do presnovnih sprememb v zgodnejši fazi bolezni, kot se je prej mislilo."

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

Študijo POInT je izvedla skupaj z mednarodno ekipo raziskovalcev. Skupina je pri sodelujočih otrocih pregledala ravni krvnega sladkorja pred in po obroku ter avtoprotitelesa otočkov.

Rezultati zagotavljajo nove pristope k raziskovanju

Prvič, v nasprotju s prejšnjimi predpostavkami so rezultati pokazali, da koncentracije krvnega sladkorja kmalu po rojstvu niso stabilne. Namesto tega se v prvem letu življenja zmanjšajo in nato ponovno povečajo pri starosti približno 1,5 leta. "Dinamične spremembe v presnovi glukoze v prvih letih življenja so nas presenetile. Najverjetneje odražajo spremembe v otočkih trebušne slinavke in signalizirajo, da moramo v zgodnjem življenju posvetiti več pozornosti presnovi glukoze in trebušni slinavki," pravi Katharina Warncke, glavna zdravnica za pediatrično endokrinologijo/diabetologijo na oddelku za pediatrijo in znanstvenica na IDF. Pomembno je, da so znanstveniki ugotovili, da so bile pri otrocih, ki so razvili avtoimunost, v primerjavi z otroki, ki niso razvili avtoimunosti, ravni krvnega sladkorja po obroku višje že dva meseca pred tvorbo protiteles proti otočkom. Ta razlika je trajala in vodila do povečanja ravni pred obroki tudi po avtoimunosti.

Poiščite ključni dogodek, ki sproži avtoimunski odziv

Raziskovalci so lahko ugotovili, da se ravni krvnega sladkorja pri dojenčkih in majhnih otrocih obnašajo dinamično in odražajo najvišjo koncentracijo avtoprotiteles otočkov - tj. To kaže na obdobje aktivnosti in ranljivosti celic otočkov. "Sprememba ravni glukoze v krvi po obroku tik pred prvim odkritjem avtoprotiteles kaže na verjetnost dogodka, ki vpliva na delovanje otočkov, ki so pred avtoimunskim odzivom in prispevajo k njemu. Ker se nivo glukoze po serokonverziji še naprej dviguje, se poslabšanje poveča." ali se zdi, da poškodba vztraja in vodi v nadaljnjo nestabilnost glukoze,« pojasnjuje Warncke.

"Opažene spremembe v ravni krvnega sladkorja, povezane s tvorbo avtoprotiteles, so vznemirljive. Zdaj vemo, da se začetek bolezni verjetno pojavi v otočkih trebušne slinavke, in naše raziskave lahko osredotočimo na iskanje vzroka te kronične bolezni." pravi Ezio Bonifacio, profesor v dresdenskem centru za regenerativne terapije na Tehnični univerzi v Dresdnu.

Če povzamemo, so znanstveniki ugotovili, da se presnovne spremembe pojavijo v veliko zgodnejši fazi bolezni, kot se je prej mislilo: spremembe se lahko pojavijo vzporedno z avtoimunostjo ali celo pred njo. Raziskovalci sumijo, da je čezmerno zvišanje ravni sladkorja v krvi po jedi in malo pred nastankom protiteles povezano s spremembo delovanja celic otočkov.

Cilj: izogibanje novim primerom

"Spremembe ravni glukoze bi torej lahko služile kot pokazatelj disfunkcije celic otočkov in možnega razvoja avtoimunosti proti celicam beta v prihodnosti," povzema Ziegler. Vendar to zahteva intenzivne nadaljnje raziskave metabolizma glukoze in drugih biomarkerjev v zgodnjem otroštvu. Končni cilj znanstvenikov je zmanjšati število novih primerov sladkorne bolezni tipa 1. Trenutno so prizadeti štirje od vsakih 1000 otrok v zahodnih industrializiranih državah.

O GPPAD:

Helmholtz München koordinira »Globalno platformo za preprečevanje avtoimunskega diabetesa« (GPPAD), združenje sedmih akademskih raziskovalnih inštitutov in bolnišnic v Evropi, ki skupaj gradijo mednarodno infrastrukturo za študije o preprečevanju sladkorne bolezni tipa 1. Študije o zgodnji genetski oceni tveganja in preprečevanju sladkorne bolezni tipa 1 trenutno potekajo v Belgiji (univerzitetne bolnišnice Leuven), Nemčiji (bolnišnica Rechts der Isar, tehnična univerza v Münchnu; univerzitetna bolnišnica Carl Gustav Carus, tehnološka univerza v Dresdnu; bolnišnica za otroke in mladostnike na Bultu, Hannover), Združenem kraljestvu (univerza Oxford), Poljska (medicinska univerza v Varšavi) in Švedska (univerzitetna bolnišnica Skåne, Malmö). GPPAD je bil uveden leta 2015 in ga financira Dobrodelni sklad Leone M. in Harryja B. Helmsleyja v Združenih državah Amerike.

O vpletenih ljudeh

prof. dr. Anette-Gabriele Ziegler, direktorica Helmholtz Institute for Diabetes Research München (IDF); Redni profesor (W3), Katedra za diabetes in gestacijski diabetes, Medicinska fakulteta, Klinikum Rechts der Isar, Tehnična univerza v Münchnu

Dr. Katharina Warncke, glavna zdravnica za pediatrično endokrinologijo/diabetologijo na Kliniki za pediatrijo - sodelovanje med kliniko München in kliniko TUM Rechts der Isar ter znanstvenica na IDF.

Vir:

Helmholtz München

Referenca:

Warncke, K., et al. (2022) Zvišanje glukoze v krvi pred in po pojavu avtoprotiteles otočkov pri otrocih. Journal of Clinical Investigation. doi.org/10.1172/JCI162123.

.