پیش‌بینی دیابت نوع ۱ قبل از بروز علائم ممکن شد

پژوهشگران زیست‌نشانگرهای پروتئینی را شناسایی کرده‌اند که پیش از بروز علائم، خودایمنی منجر به ابتلا به دیابت نوع ۱ را پیش‌بینی می‌کنند.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، پژوهشگران خون کودکانی را که از نظر ژنتیکی مستعد ابتلا به دیابت نوع ۱ هستند، تجزیه و تحلیل کرده‌اند و مجموعه‌ای از پروتئین‌ها را شناسایی کرده‌اند که ماه‌ها قبل از بروز علائم، آن خودایمنی را که منجر به بیماری می‌شود، پیش‌بینی می‌کنند.

خودایمنی دسته‌ای از اختلالات دستگاه ایمنی است که در آن برخی از سلول‌ها و مولکول‌های درون بدن، بیگانه تلقی شده و به اشتباه مورد حمله دستگاه ایمنی بدن قرار می‌گیرند. به این ترتیب علیه سلول‌های خودی پاسخ ایمنی ایجاد می‌شود و دستگاه ایمنی به مبارزه با آن‌ها می‌پردازد.

بیماری خودایمنی در کودکان به مجموعه‌ای از بیماری‌هایی گفته می‌شود که در برابر بافت‌های خودی، پادتن تولید می‌کنند، این عمل باعث تخریب و اختلال در عملکرد بافت مذکور می‌شود.

علل بروز این اختلال در دستگاه ایمنی بدن هنوز مشخص نیست، با این حال، این واکنش ممکن است در اثر تولید نابه‌جا و نامتناسب پادتن‌هایی باشد که علیه پروتئین‌های سلول‌های بدن به وجود می‌آیند.

در دیابت نوع ۱، سیستم ایمنی بدن به سلول‌های بتای ترشح‌کننده انسولین پانکراس(لوز المعده) حمله می‌کند و آنها را از بین می‌برد. این یک بیماری لاعلاج و مزمن است که میلیون‌ها نفر را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار داده، اما محرک‌ها و مکانیسم‌های زیربنایی پاسخ خودایمنی که باعث آن می‌شود، به خوبی شناخته نشده است.

«پروتئومیکس» مطالعه‌ای در مقیاس بزرگ روی پروتئین‌ها یا به طور خاص، مجموعه کاملی از پروتئین‌ها به نام پروتئوم است که توسط یک موجود زنده بیان می‌شود. پروتئومیکس همراه با برخی عملکردهای دیگر، برای بررسی زمان و مکان بیان و تعامل پروتئین‌ها و نحوه دخالت آنها در مسیرهای متابولیک استفاده می‌شود. تجزیه و تحلیل این پروتئین‌ها می‌تواند ابزاری برای شناسایی نشانگرهای زیستی بیماری فراهم کند.

پژوهشگران آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام(PNNL) در واشنگتن، به دنبال آن نشانگرهای زیستی بودند که می‌توانند فرآیند خودایمنی را که منجر به دیابت نوع ۱ می‌شود، شناسایی کنند.

توماس متز، نویسنده مسئول این مطالعه می‌گوید: چیزی که در مورد این کار هیجان‌انگیز است، این است که دری را به روی تشخیص خودایمنی زودتر از آنچه اکنون می‌توانیم، باز می‌کند. این مطالعه به ما فرصتی می‌دهد تا در مورد عواملی که باعث فعال شدن سیستم ایمنی بدن می‌شود، بیشتر بدانیم. این پژوهش می‌تواند به ما کمک کند مکانیسم‌های موجود در ایجاد دیابت را بهتر از آنچه در حال حاضر انجام می‌دهیم، شناسایی و درک کنیم و اهداف بالقوه‌ای برای مداخله ارائه کنیم.

جزایر لانگرهانس در لوزالمعده انسان دارای سه نوع سلول ترشح کننده هورمون است که یکی از آنها سلول‌های بتا است. در حال حاضر، هیچ راهی برای تعیین اینکه آیا یک فرد مستعد ژنتیکی به سلول‌های جزایر لانگرهانسی که باعث از بین رفتن آن‌ها و منجر به دیابت نوع ۱ می‌شود، خودایمنی ایجاد می‌کند یا این که چه زمانی این مسئله پیش می‌آید، وجود ندارد. تشخیص معمولا زمانی انجام می‌شود که فردی با علائم بالا بودن قند(گلوکز) خون به بیمارستان یا پزشک مراجعه کند.

مطالعه حاضر در دو مرحله انجام شد. در طول مرحله کشف، پژوهشگران ۲۲۵۲ نمونه خون را به طور منظم از ۱۸۴ کودک از بدو تولد تا ۶ سالگی که در مطالعه عوامل محیطی تعیین‌کننده دیابت در جوانان(TEDDY) شرکت داشتند، مورد مطالعه قرار دادند.

مطالعه TEDDY به بررسی این موضوع می‌پردازد که چرا برخی از کودکان مستعد ژنتیکی به دیابت نوع ۱ مبتلا می‌شوند، در حالی که برخی دیگر مبتلا نمی‌شوند.

پژوهشگران در کودکانی که بعداً به خودایمنی جزایر لانگرهانس یا دیابت نوع ۱ مبتلا شدند، ۳۷۶ پروتئین تغییریافته را شناسایی کردند.

سپس در مرحله اعتبارسنجی، ۶۴۲۶ نمونه پلاسمای خون ۹۹۰ کودک را بررسی کردند. آنها با استفاده از یک الگوریتم یادگیری ماشینی برای کمک به پردازش تعداد زیادی نمونه، مجموعه‌ای از ۸۳ پروتئین را شناسایی کردند که ترکیبی از تغییرات آن‌ها پیش‌بینی می‌کرد که کدام یک از کودکان دچار خودایمنی جزایر لانگرهانس یا دیابت نوع ۱ می‌شوند.

علاوه بر این، این پروتئین‌ها ماه‌ها قبل از شروع علائم بیماری شناسایی شدند.

پژوهشگران می‌گویند این مطالعه تازه شروع کار است و امید می‌رود بتواند پیش‌بینی کند چه کسی به دیابت نوع ۱ مبتلا می‌شود.

آنها قصد دارند به تجزیه و تحلیل نمونه‌های خون گرفته شده از کودکان در مطالعه TEDDY تا سن ۱۵ سالگی ادامه دهند.

تحقیقات بیشتری برای تأیید نتایج و بررسی اینکه آیا این یافته‌ها برای همه صدق می‌کند، نه فقط کودکانی که از مطالعه TEDDY با استعداد ژنتیکی برای ابتلا به دیابت گرفته شده‌اند، لازم است. اما پژوهشگران می‌گویند که داشتن یک نشانگر زیستی که خودایمنی را تشخیص می‌دهد، این پتانسیل را دارد که نظارت بر بیمار را ممکن کند و منجر به مراقبت‌های پزشکی سریع‌تر، حتی قبل از ظاهر شدن علائم شود.

ارنستو ناکایاسو، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: در این مرحله، ما در تلاشیم تا بفهمیم چگونه می‌توانیم دیابت را پیش‌بینی کنیم. در نهایت، هدف، جلوگیری از مرگ سلول‌های حیاتی تولیدکننده انسولین و جلوگیری از دیابت به طور کلی است.

این مطالعه در مجله Cell Reports Medicine منتشر شده است.