بیومارکری که مرگ زودهنگام سلولهای بتا در دیابت نوع 1 را مشخص می کند
6 سپتامبر 2019- سلولهای بتا در لوزالمعده، هورمون انسولین تولید می کنند. مرگ آنها یکی از ویژگی های مهم دیابت نوع 1 است، درحالیکه از بین رفتن این سلولها مدت ها قبل از تشخیص این بیماری شروع می شود. با این حال، هیچ روش ساده ای برای اندازه گیری این مرگ زودهنگام وجود ندارد.حال دکتر Anath Shalev و همکارانش در دانشگاه آلاباما در بیرمنگام، یک نشانگر بنام microRNA-204 (یا miR-204) را برای تشخیص زودهنگام مرگ سلولهای بتای مرتبط با دیابت نوع 1 در انسان شناسایی کردند.
دکتر Shalevگفت: miR-204سرمی ممکن است یک روش جدید برای ارزیابی مرگ زودهنگام سلولهای بتای مرتبط با ابتلا به دیابت نوع 1 ، حتی قبل از ظاهر شدن علایم بیماری باشد.
میکروRNA ها در سلول های حیوانی و گیاهی یافت می شوند، و به کنترل بیان ژن در این سلولها کمک می کنند. دکتر Shalevدر تحقیق قبلی خود دریافت کهmiR-204 نقش مهمی در تنظیم تولید انسولین و سایر فرایندهای مهم سلولهای بتا دارد.
در این مطالعه که در American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolismمنتشر شده است، دکتر Shalevو همکارانش گزارش دادند کهبا مرگ سلولهای بتا، miR-204ها که در سلولهای بتا بمیزان بسیار زیادی وجود دارند، به خون آزاد شده، و در جریان خون قابل تشخیص می شوند.
اندازه گیری ها با استفاده از نمونه های خون انسان نشان داد کهmiR-204 موجود در سرم کودکان و بزرگسالانی که به تازگی به دیابت اولیه نوع 1 مبتلا شده اند و در افراد دارای اتوآنتی بادی که در معرض خطر ابتلا به دیابت نوع 1 قرار دارند، افزایش یافته، اما در دیابت نوع 2 یا سایر بیماریهای خود ایمنی افزایش نیافته است. علاوه بر این، سطحmiR-204 سرمی با عملکرد سلولهای بتای باقی مانده در افرادی که به تازگی به دیابت نوع 1 مبتلا شده اند، ارتباط معکوس دارد.
دکتر Shalev، استاد بخش پزشکی غدد درون ریز، دیابت و متابولیسم درUAB و رئیس مرکز جامع دیابتUAB گفت: داشتن یک روش غیر تهاجمی و مستقیم که به اندازه کافی حساس باشد که بتواند از بین رفتن زودهنگام سلولهای بتا را خصوصاً قبل از تشخیص دیابت نوع یک، مشخص نماید، برای انجام مداخلات درمانی در اسرع وقت و در حالت ایده آل قبل از نابودی اکثر سلول های بتا، بسیار مهم است.
جزئیات مطالعه
کشف این نشانگر زیست محیطی مرحله به مرحله و پس از این مشاهده کهبیانmiR-204 در سلولهای بتا در جزایر پانکراس در مقایسه با سلولهای آلفای پانکراس 108 برابر بیشتر می باشد، صورت گرفت.
محققان ابتدا نشان دادند كهmiR-204 پس از القای مرگ سلولی توسط استرپتوزوتوسین در سلولهای بتای موش صحرایی در محیط كشت، آزاد می شود. سپس آنها نشان دادند كه مرگ سلولهای بتا در موشهایی كه به آنها استرپتوزوتوسین داده می شود، همانطور كه انتظار می رفت، منجر به دیابت و افزایش شدید سطح miR-204سرمی گردد.
در مرحله ی بعد، آنها نشان دادند كه سیتوكین های التهابی وابسته به دیابت نوع 1، كه باعث مرگ سلول های بتا می شوند، باعث آزاد شدنmiR-204 از سلولهای بتای موش صحرایی و جزایر اولیه لوزالمعده انسان در محیط کشت می گردند.
برای آزمایشmiR-204 در انسان، آنها سرم افرادی را كه پیوند جزایر پانكراس اتولوگ را دریافت کرده بودند، بررسی كردند. مشخص شده است که پیوند جزایر با مرگ گسترده ی سلولهای بتا اندکی پس از پیوند همراه است. محققان دریافتند که سطحmiR-204 در سرم، 20 تا 40 دقیقه پس از تزریق جزایر به شدت افزایش می یابد.
محققان سپس دریافتند کهmiR-204 سرمی در کودکانی که اخیرا به دیابت نوع 1 مبتلا شده اند، به طور قابل توجهی افزایش یافته است. همچنین در بزرگسالانی که اخیرا به دیابت نوع 1 مبتلا شده اند تقریباً سه برابر و در افراد دارای اتوآنتی بادی که آنها را در معرض خطر ابتلا به دیابت نوع 1 قرار می دهد، بیش از دو برابر افزایش یافته است.
در مقابل، miR-204 سرمی در افراد مبتلا به دیابت نوع 2 یا افراد مبتلا به آرتریت روماتوئید(یک بیماری خود ایمنی) به طور قابل توجهی افزایش نیافته بود. همچنین، miR-204سرمی در افرادی که مدت طولانی به دیابت نوع 1 مبتلا بودند و بیشتر سلولهای بتای خود را از دست داده اند، به میزان قابل توجهی افزایش نمی یابد.
دکتر Shalevو همكارانش با اندازه گیری مساحت زیر منحنی پپتیدC تحریک شده با وعده غذایی، دریافتند که میزان miR-204 سرمی با عملكرد سلولهای باقیمانده ی بتا همبستگی دارد.miR-204 سرمی همچنین قدرت تشخیصی خوبی را در زمینه ی شناسایی زودهنگام دیابت نوع یک و همچنین توانایی تمایز دیابت نوع 1 بزرگسالان از دیابت نوع 2 را نشان داد. این توانایی مفید است زیرا دیابت نوع 1 که در بزرگسالی آغاز می شود معمولاً به اشتباه دیابت نوع 2 تشخیص داده می شود.
منبع:
https://medicalxpress.com/news/2019-09-biomarker-early-beta-cell-death.html