在I型糖尿病中,免疫系统会攻击胰岛β细胞——位于胰腺的朗格汉斯区域能够产生胰岛素的细胞。
外泌体资讯网讯/美国LiveScience网站12月27日报道在I型糖尿病患者中,身体免疫系统对胰腺中的某些细胞进行了无情的破坏,因为它错误地将它们认为是外来入侵者。现在,根据瑞士的一项新研究,研究人员可能发现了触发这种长期“攻击”的原因之一。
被破坏的细胞,称为β细胞,其可以分泌一些包含蛋白质的小包裹,这被称为外泌体。新的研究发现,当细胞遇到麻烦时,如感染或其他紧急情况后,这些小包裹会产生化学修饰发出警告信号,这便成为了诱导免疫细胞攻击的目标。
瑞士洛桑联邦理工学院的生物化学家SteinunnBaekkeskov说:“当β细胞受到压力时,会释放更高的水平的外泌体,在其中就含有能够给予免疫系统警示信号的蛋白质。
据该研究的作者说,新研究结果提供了一种方法可以关闭免疫系统,从而在疾病的非常早期阶段防止I型糖尿病的发展。
神秘的目标
通常,β细胞会释放激素胰岛素,从而有助于体细胞从血液中摄取糖类。I型糖尿病患者,其β细胞被破坏,必须将胰岛素从体外注射到他们的身体里,否则他们就会死亡。这些患者每天不断监测他们的血糖,每天服用许多剂量的胰岛素来调节他们的血糖。
但是通过这些治疗,患者的血糖水平经常会出现过高和过低的情况,这意味着患有该病症的人会面临各种并发症风险,例如肾衰竭、心脏病和神经损伤。
在一项长达数十年的研究中,科学家已经监测了I型糖尿病患者的家庭成员(即高疾病发生风险的人群),并发现这种自身免疫性攻击在患者出现症状之前就已经开始了。在疾病的早期,患者体内可能具有某些高水平的抗体,其会结合在β细胞中目标胰腺蛋白质。根据年DiabetesCare杂志的研究结果,如果一个人被检测到两个或更多抗这些蛋白质的阳性,这将几乎确定这个人将会发展成为该疾病的患者,即使其一直没有症状。
这些发现提高了研究人员的早期干预的希望,在过多的β细胞被杀死之前关闭抗体的免疫攻击,Baekkeskov说。
“这些还没有发展成为临床疾病抗体阳性的人,需要进行免疫预防治疗,以阻止β细胞破坏并预防I型糖尿病的发展,”Baekkeskov通过电子邮件告诉LiveScience。
损坏的种子
但研究人员仍然不知道这些β细胞蛋白是如何第一次遇到免疫细胞并触发自身免疫的。
为了回答这个问题,Baekkeskov和她的同事分析了来自人和大鼠β细胞的外泌体。他们发现外泌体携带有会被抗体识别的β细胞蛋白。此外,这些外泌体似乎还可以吸引免疫细胞并激活它们,她说。
更重要的是,当细胞处于压力下时,外泌体会被分子伴侣蛋白质或特殊分子修饰,携带这些蛋白质并帮助它们折叠或穿过细胞到达目的地,Baekkeskov说。
然而,在这种情况下,伴侣蛋白不是良性的;它们充当闪烁的应急灯,指示对免疫系统的危险。这样,免疫系统会将这些蛋白标记为危险信号。这是研究人员在11月21日的Diabetes杂志上提出的假设。
研究人员说,这可能是炎症给予β细胞的压力,比如应对感染或其他攻击的反应,并导致其释放含有这些警示信号的外泌体。
在这一点上,免疫系统发起了无情的攻击,而免疫系统的长期记忆使得其很难停止攻击。(然而,研究还没有解决是否有许多其可能触发β细胞破坏的因子。)
最新研究提示了一种免疫系统重编程的方法。一种可能性是设计能够诱导免疫细胞的外泌体模拟物。这些外泌体可以保护β细胞被免疫细胞杀伤,并可以阻止或消灭这些靶向β细胞的免疫细胞,Baekkeskov说。(exosomemed.让白癜风患者直面异样眼光北京中科医院骗人