Badania genetyczne w prewencji cukrzycy typu 1

Badania nad wyleczeniem cukrzycy typu 1 prowadzone są na całym świecie. Z jednej strony nadzieję dają nowe technologie i stworzenie pętli zamkniętej, drugi kierunek wyznaczają badania genetyczne i próby niedopuszczenia do rozwoju cukrzycy typu 1.
Badania mające na celu zatrzymanie choroby, zanim pojawią się jej objawy, prowadzone są na Gdańskim Uniwersytecie Medycznym oraz w Samodzielnym Publicznym Dziecięcym Szpitalu Klinicznym w Warszawie w ramach projektu The Global Platform for the Prevention of Autoimmune Diabetes (GPPAD) www.gppad.org

Prediabetes czy stan przedcukrzycowy?

Zgodnie z definicją Światowej Organizacji Zdrowia stan przedcukrzycowy diagnozuje się, gdy glikemia na czczo wynosi między 100 a 125, a w drugiej godzinie po podaniu glukozy między 140 a 199. W Stanach Zjednoczonych i niektórych krajach Europy w kryteriach diagnostycznych uwzględniono też wartość HbA1c (między 5,7 a 6,4 wskazuje na stan przeduckrzycowy). Jednak obecnie PTD nie zaleca stosowania oznaczenia hemoglobiny glikowanej (HbA1c) do stawiania diagnozy. Postęp w badaniach nad cukrzycą jest tak duży, że nie nadąża za nim nomenklatura. Prediabetes w kontekście cukrzycy typu 2 zazwyczaj jest tłumaczony na język polski jako stan przedcukrzycowy, natomiast „prediabetes” pozostawione w oryginale odnosi się do cukrzycy typu 1 i może dotyczyć okresu, gdy glikemia jest jeszcze wyrównana, ale w organizmie pojawiły się już przeciwciała.

Wyróżnia się trzy stadia rozwoju cukrzycy typu 1, przy czym obecnie diagnoza stawiana jest w trzecim stadium, gdy występują objawy w postaci hiperglikemii i konieczne jest włączenie insuliny. W rzeczywistości trzecie stadium oznacza, że proces rozwoju choroby trwa od kilku, a nawet kilkunastu lat. Celem dzisiejszej diabetologii, jest wykrywanie cukrzycy zanim pojawią się objawy (czyli hiperglikemia), co możliwe jest wyłącznie dzięki badaniom genetycznym.


Trzy stadia rozwoju cukrzycy typu 1

I stadium – przedobjawowe – kiedy stwierdza się obecność jednego lub dwóch przeciwciał przeciwko komórkom beta wysp trzustki. Zachowana jest normoglikemia.
II stadium – przedobjawowe – kiedy stwierdza się obecność trzech lub więcej przeciwciał, glikemia na czczo jest nieprawidłowa i występuje nietolerancja glukozy.
III stadium – objawowe – występuje hiperglikemia

Czynniki środowiskowe

Wirusy mogą uruchamiać proces autoimmunologiczny

Wiadomo, że w rozwoju cukrzycy typu 1 duże znaczenie mają czynniki genetyczne. U bliźniąt jednojajowych ryzyko zachorowania sięga 50% . Jeśli dwoje rodziców jest chorych na cukrzycę to wynosi ono 30% w porównaniu do ryzyka populacyjnego 0,5%. Wiadomo też, że czynnikiem, który powoduje ujawnienie się cukrzycy typu 1, która rozwija się w ukryciu przez kilka, a nawet kilkanaście lat jest czynnik środowiskowy. Gdyby naukowcom udało się go wskazać, a następnie go wykluczyć w momencie gdy cukrzyca typu 1 jeszcze nie daje objawów, to można byłoby zastosować prewencję i nie dopuścić do ujawnienia się choroby. Niestety mimo wielu przeprowadzonych badań i różnych teorii na ten temat naukowcy nie potrafią jednoznacznie wskazać, które czynniki środowiskowe powodują rozwinięcie pełnoobjawowej choroby. Teorie są różne. Kiedyś uważano, że białko mleka krowiego ma wpływ na rozwój cukrzycy, a karmienie piersią powoduje, że cukrzyca się nie ujawnia, albo ujawnia się bardzo późno. Jednak duże badania prowadzone przez 15 lat nie wykazały takiego związku – w ramach badania noworodkom obciążonym genetycznie podawano mleko krowie (jedna grupa) i hydrolizaty kazeiny (druga grupa), czyli preparaty mlekozastępcze stosowane w alergii. Ryzyko rozwoju cukrzycy w obu grupach było takie samo.
Wiele badań dowodzi, że na rozwój cukrzycy mają wpływ niektóre wirusy, np. wirus Coxsackie wywołujący m.in. tzw. „letnią” grypę, ostre zapalenie gardła, wysypki odro- i różyczkopodobne, biegunki. Zazwyczaj choroby wywołane tym wirusem przebiegają łagodnie albo nawet bez objawów. Niestety u osób predysponowanych genetycznie mogą przyczynić się do ujawnienia cukrzycy typu 1. Wirus Coxsackie zawiera bowiem białko P2C, który ma taki sam skład aminokwasowy jak dekarboksylaza kwasu glutaminowego, która jest w łonie komórki beta trzustki. Jeśli zatem pojawi się wirus to tworzą się przeciwciała zarówno przeciw wirusowi jak i przeciw temu białku. Podobnie jest z rotawirusami czy wirusem cytomegalii. Gdyby wiadomo było ze stuprocentową pewnością, jakie wirusy mogą ujawnić cukrzycę, to ryzyko zachorowania zmniejszyłyby szczepienia przeciw tym wirusom. Niestety wciąż nie ma pewności, jaki jest związek między cukrzycą typu 1 a enterowirusami. Być może, nie tyle ujawniają one chorobę, ale osoby z cukrzycą są bardziej podatne na zakażenie tymi wirusami, albo istnieją czynniki genetyczne, które powodują obie choroby .

Za dużo cukru, sztucznych dodatków, polepszaczy smaków w naszej diecie


Ostatnio dużo mówi się o współczesnym odżywianiu się jako czynniku środowiskowym. Sztuczne dodatki, barwniki, polepszacze, syrop glukozowo-fruktozowy, obecny wszędzie cukier, produkty o wysokim indeksie glikemicznym (IG) i w ogóle spożywanie zbyt dużych ilości jedzenia powoduje szybki przyrost masy ciała i także komórek beta trzustki, a co za tym idzie wydzielenia większych ilości insuliny, która się potocznie mówiąc, zużywa. Obserwacje prowadzone na Gdańskim Uniwersytecie Medycznym (GUM) pokazują, że rodzeństwo dzieci, które już zachorowały na cukrzycę typu 1 często ma hipoglikemie, ponieważ dochodzi u nich do hiperinsulinemii.

Powstaje pytanie po co rozpoznawać wcześnie cukrzycę w I czy II stadium, skoro nie ma obecnie żadnych terapii, które skutecznie hamowałyby proces autoimmunologiczny i rozwój cukrzycy. Po pierwsze, jeśli dziecko jest monitorowane, to możliwe jest zmniejszenie wystąpienia kwasicy ketonowej i ryzyka powikłań. Po drugie: wczesne wprowadzenie insuliny, jeszcze przy niewielkich wzrostach glikemii pozwala na lepsze wyrównanie metaboliczne, wydłużenie okresu remisji i opóźnienie ujawnienia się cukrzycy. Takie możliwości daje terapia komórkami Treg prowadzona na GUM. U zdrowego człowieka komórki regulatorowe pozostają w równowadze z komórkami efektorowymi. U osób z cukrzycą ta równowaga zostaje zaburzona – dużo więcej jest limfocytów efektorowych, co wyzwala proces autoimmunologiczny. Gdańscy naukowcy pobierają od pacjentów w stadium bezobjawowym (prediabetes) komórki Treg, namnażają je w warunkach laboratoryjnych i z powrotem podają pacjentom. Efektem jest wydłużenie okresu prediabetes, a także remisji, gdy już cukrzyca się ujawni. Badania nadal są prowadzone.

Insulina doustna jako prewencja

Badania genetyczne odgrywają kluczową rolę w badaniu POInT (Primary Oral Insulin Trial), które prowadzone są w Belgii, Szwecji, Wielkiej Brytanii, Niemczech i w Polsce w ramach międzynarodowego projektu GPPAD. Dzieci z genami związanymi z ryzykiem zachorowania na cukrzycę typu 1 pomiędzy 6. miesiącem a trzecim rokiem życia są szczególnie podatne na występowanie niewłaściwej reakcji układu odpornościowego, który zaczyna niszczyć komórki trzustki wytwarzające insulinę. Badanie przesiewowe noworodków jest prowadzone bezpłatnie w Warszawie przez Zakład Badań Przesiewowych i Diagnostyki Metabolicznej Instytutu Matki i Dziecka . Następnie dzieci z wysoką predyspozycją genetyczną do zachorowania na cukrzycę typu 1 zostają zapraszane do wzięcia udziału w bezpłatnym badaniu prewencji cukrzycy typu 1 przez trening układu odpornościowego doustną insuliną. Naukowcy uważają, że podawanie im insuliny w proszku pozwoli zapobiec rozwojowi cukrzycy typu 1. U podstaw rozwoju leży bowiem atak autoimmunologiczny, co oznacza, że komórki beta trzustki produkujące insulinę są z nieznanych przyczyn atakowane przez komórki układu odpornościowego. Naukowcy zakładają, że jeśli odpowiednio wcześnie zacznie się przyzwyczajać agresywne komórki do obecności insuliny, to nie dojdzie do ataku. To swego rodzaju trening dla układu odpornościowego.
Dziecko uczestniczące w programie POInT jest poddawane regularnym badaniom. Jeśli u dziecka pojawią się objawy niszczenia komórek wytwarzających insulinę, zostanie one odpowiednio wcześnie zdiagnozowane.

W badaniu POInT połowa pacjentów dostaje sproszkowaną insulinę, a druga połowa placebo. Badanie jest podwójnie zaślepione, co oznacza, że zarówno rodzice pacjenta jak i lekarz nie wiedzą, która kapsułka zawiera lek, a która placebo. Terapia jest prowadzona do ukończenia przez dziecko trzeciego roku życia. Do maksymalnie 7,5 roku życia dzieci poddawane są regularnym badaniom. Czy metoda da odpowiednie efekty? Okaże się w przeciągu najbliższych lat.

Na naszych oczach zmienia się podejście do cukrzycy typu 1. Za chwilę, dzięki badaniom genetycznym będziemy świadkami zmiany momentu diagnozowania cukrzycy typu 1. Powstaje pytanie, czy to pozwoli wdrożyć skuteczną prewencję?

Tags

You may also like...

0 thoughts on “Badania genetyczne w prewencji cukrzycy typu 1”

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *