Британские исследователи обнаружили уникальную генетическую мутацию у двух братьев и сестер, которая никогда не наблюдалась ни у кого другого, и которая указывает путь к новым методам лечения диабета 1 типа.
Мутация обнаружена в гене белка, называемого лигандом запрограммированной смерти 1 (PD-L1), и новое исследование объясняет, как она может быть ответственна за аутоиммунную форму диабета, которая развилась у детей в очень раннем возрасте.
«Мы обыскали весь земной шар, изучив все известные нам крупномасштабные наборы данных, и нам не удалось найти другую семью», — говорит молекулярный генетик Мэтью Джонсон из Университета Эксетера в Великобритании.
«Таким образом, эти братья и сестры предоставляют нам уникальную и невероятно важную возможность исследовать, что происходит, когда этот ген отключается у людей».
Диабет 1 типа также известен как аутоиммунный диабет из-за того, что встроенная в организм иммунная система атакует бета-клетки поджелудочной железы, останавливая нормальную выработку инсулина. Люди с этим заболеванием должны регулярно вводить инсулин, чтобы контролировать уровень сахара в крови.
У братьев и сестер, которым на момент проведения исследования было 10 и 11 лет, в первые недели жизни развился сахарный диабет. Более тщательный анализ иммунных клеток братьев и сестер подтвердил, что их уникальная генетическая мутация препятствовала правильной работе белка PD-L1.
Поскольку PD-L1 и его рецептор PD-1 объединяются в своего рода защитный механизм для поддержания иммунной системы в узде, а лечение рака, блокирующее функции PD-L1, также может привести к развитию диабета, похоже, что PD-L1 играет решающую роль в предотвращении развития диабета 1 типа.
Однако, как ни странно, оказалось, что иммунная система двух маленьких братьев и сестер функционировала практически в обычном режиме, даже без регуляции иммунной системы, которую обычно обеспечивают PD-L1 и PD-11.
«Мы считаем, что PD-L2, другой лиганд PD-1, хотя и менее изученный, чем PD-L1, может служить резервной системой, когда PD-L1 недоступен», — говорит ученый-медик Масато Огиши из Рокфеллеровского университета в Нью-Йорке.
Один из ключевых выводов, к которому пришли исследователи, заключается в том, что белок PL-D1 имеет решающее значение для профилактики диабета 1 типа, но не имеет решающего значения для поддержания многих других функций иммунной системы в нормальном состоянии.
Ключ к разгадке, который дает генетическая мутация, а также связь между лечением рака и диабетом, может помочь открыть новые способы борьбы с возникновением диабета 1 типа — если исследователи смогут выяснить, как PD-L1 предотвращает его и как PD-L2 действует в качестве резервной копии.
«Теперь нам нужно выяснить связь между различными типами клеток, которая имеет решающее значение для профилактики аутоиммунного диабета», — говорит иммунолог Тимоти Три из Королевского колледжа Лондона в Великобритании.
«Это открытие расширяет наши знания о том, как развиваются аутоиммунные формы диабета, такие как диабет 1 типа. Это открывает новую потенциальную цель для лечения, которое могло бы предотвратить диабет в будущем».