患有1型糖尿病(T1D)的患者，也被称为青少年糖尿病，必须经常监测血糖水平，并使用胰岛素，以保持他们的血糖水平在一个健康的范围。然而，斯克里普斯研究中心的一项新发现可能有助于比目前可能的时间更早地发现该病的迹象，从而在关键时刻进行疾病干预。研究结果发表在《Science Immunology》杂志上。

        1型糖尿病是一种自身免疫性疾病，通常在20岁之前出现，它会破坏身体产生胰岛素的能力，而胰岛素是生命所必需的一种激素。诊断通常是在症状出现之后，在症状出现的时候，疾病就已经开始流行了。但是，如果有一种方法可以检测高危患者的早期症状，那么就有可能推迟其发病。

        在一项新的研究中，斯克里普斯研究所的科学家们发现了一种可能是最早的1型糖尿病的生物标志物，以前被称为青少年糖尿病。如果他们的小鼠研究可以在人类身上复制，他们现在正在尝试这样做，治疗干预的时间可能会大大改善那些正在发展成这种疾病的患者。

        “这项研究的转化方面最令我兴奋，”斯克里普斯研究所免疫学和微生物学教授、医学博士卢克·泰顿(Luc Teyton)说。“通过使用单细胞技术来研究糖尿病前期的疾病，我们已经能够机械地将特定的抗胰岛素T细胞与1型糖尿病的自身免疫反应联系起来。这为我们进入人体研究提供了必要的证据。”

        美国大约有125万儿童和成人患有1型糖尿病，而且发病率还在上升，原因尚不完全清楚。对于那些患有这种疾病的人，免疫系统会攻击胰腺细胞，而这些细胞只负责产生胰岛素。没有胰岛素，他们的身体就无法将糖从血液中转移到细胞中，而细胞需要葡萄糖作为能量。正因为如此，1型糖尿病患者需要密切监测血糖水平，每天注射胰岛素才能生存。

        科学界已经认识很长一段时间,自从一项具有里程碑意义的基因研究1型糖尿病超过25年前,在1型糖尿病患者中,一个独特的基因签名总是存在一定的阶级中immune-regulating分子称为hla(人类白细胞抗原)的缩写。HLA蛋白位于细胞表面，告诉免疫系统是否攻击。虽然这种信号通常有助于破坏危险的细胞，但当分子发出错误的信息时，它可能会危及生命。

        在1型糖尿病中，突变的HLA蛋白与β细胞产生的胰岛素片段结合，导致免疫系统的破坏。

        虽然HLA基因突变和1型糖尿病之间的联系已经确定，但科学界从未发现免疫系统的T细胞是如何被这种有问题的分子吸引的。

        这就是Teyton的团队通过历时五年的实验得出的答案。他们的工作包括在疾病早期评估非肥胖糖尿病小鼠的血液样本，使用尖端的结构和计算生物学技术来了解细胞是如何导致疾病的。

        Teyton说，他们进行的单细胞分析以前从未对这类细胞做过，发现了新的信息。该团队与斯克里普斯研究中心的结构与计算生物学一体化部门合作，对单个T细胞的DNA进行测序，以获得细胞功能和遗传变异的高分辨率视图。总的来说，这项研究产生了超过4tb的数据。

        他们的主要发现之一是一种被他们称为“P9开关”的结构机制，它允许CD4+ T细胞识别突变的HLA蛋白并攻击β细胞。他们还发现，危险的抗胰岛素T细胞总是存在于胰岛中，胰岛是胰岛中β细胞所在的小组织结构。此前，抗胰岛素T细胞的来源尚不清楚，一些人怀疑可能是在胰腺淋巴结中产生的。

        值得注意的是，P9开关在小鼠体内引发了早期的胰岛素抵抗反应，然后迅速消失。如果这种现象延续到人类身上，配备P9开关的免疫细胞将只能在那些处于疾病早期发展阶段的人身上检测到。因此，血液检测显示这些细胞的存在，可以提供疾病早期可能的迹象，并使干预成为可能。

        有了这项研究的支持，Teyton已经获得了推进人类研究的批准。他的团队每年将收集多达30名高危人群的血液样本，并分析这些样本中的疾病前兆。1型糖尿病有很强的遗传联系;Teyton说，那些与疾病有直接关系的人比一般人自己患病的可能性要高20倍，这使得这一群体成为一个明确的生物标志物监测群体。

        Teyton说，临床前5年的早期诊断和实时监测细胞破坏的能力将使一系列旨在预防1型糖尿病和胰岛素依赖的新治疗干预措施成为可能。

        来源：Medindia

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