25 ژوئیه 2022- در دیابت نوع 1، نوعی از سلول های ایمنی بدن، سلول های بتای پانکراس را که نقش مهمی در تولید و ترشح انسولین دارند، هدف قرار داده و از بین می برند. یکی از اولین اهداف این پاسخ ایمنی، توالی خاصی از اسیدهای آمینه یا یک پپتید در مولکول انسولین است. آنچه باعث این پاسخ خود ایمنی می شود، ناشناخته باقی مانده است.

اکنون، محققان مرکز دیابت جاسلین و کالج بوستون، گونه‌ای از باکتریها را در روده ی انسان شناسایی کرده‌اند که پروتئینی حاوی دنباله‌ای از اسیدهای آمینه ای را می‌سازد که مشابه با پپتیدی است که در مولکول انسولین مورد هدف سیستم ایمنی در دیابت نوع 1 قرار می گیرد. تجزیه و تحلیل آنها نشان داد که سلول های ایمنی که پپتید انسولین را در دیابت نوع 1 هدف قرار می دهند، با توالی مشابهی از پپتید ساخته شده توسط باکتری روده واکنش متقابل دارند و حضور این باکتری می تواند شروع دیابت را در مدل موش دیابت نوع 1 تسریع کند. مهمتر از آن، تحقیقات بیشتر همچنین ارتباط بین وجود باکتری روده و ایجاد دیابت نوع 1 در کودکان در معرض خطر ژنتیکی این بیماری را نشان داد. یافته های این پژوهش درPNAS  منتشر شده است.

دکتر Ronald Kahn، سرپرست تیم تحقیق از مرکز دیابت جاسلین، گفت: اگرچه ژنتیک و سابقه ی خانوادگی در خطر ابتلا به دیابت نوع 1 نقش دارند، اما میزان بروز دیابت نوع 1 در کودکان با نرخ هایی فراتر از آنچه که می توان تنها بر اساس ژنتیک توضیح داد، در حال افزایش است. یافته‌های ما نشان می‌دهد که قرار گرفتن در معرض پپتید ساخته شده توسط باکتریهای‌ روده که شبیه به یک پپتید در انسولین باشد، می‌تواند پاسخ خود ایمنی را که باعث شروع دیابت نوع 1 می‌شود، تحریک یا تقویت کند.

دکتر Kahn و همکارانش پایگاه های داده های میکروبی را تجزیه و تحلیل کردند و 47 پپتید میکروبی را شناسایی نمودند که 50 درصد یا بیشتر با پپتید موجود در انسولین که به عنوان هدف در دیابت نوع 1، شناخته شده است، به نام پپتید insB:9-23 مطابقت دارند. سپس محققان، 17 مورد از مشابه ترین پپتیدهای کاندید را سنتز کردند و آنها را برای تواناییشان در فعال کردن سلول های ایمنی ویژهinsB:9-23  که در دیابت نوع 1 فعال می شوند، آزمایش نمودند. دانشمندان نشان دادند که تنها یکی از پپتیدهای انتخاب شده - یک پپتید از یک باکتری روده به نامParabacteriodes distasonis - می تواند سلول های ایمنی انسان و موش، را که علیه پپتید insB:9-23 کار می کنند، فعال کند.

سپس محققان نشان دادند که دادن این باکتری به موش‌هایی که خطر ژنتیکی دیابت نوع 1 را دارند، منجر به التهاب شدیدتر در سلول‌های جزایر تولید کننده انسولین پانکراس و شروع زودتر دیابت می‌شود. تجزیه و تحلیل داده های میکروبیوم روده انسان از مطالعه 269 نوزاد تازه متولد شده تا 3 ساله که از نظر ژنتیکی مستعد ابتلا به دیابت نوع 1 بودند، نشان داد که کودکانی که این باکتری را در میکروبیوم روده خود دارند، در اوایل زندگی در معرض خطر بسیار بالاتری برای ابتلا به دیابت نوع 1 نسبت به افراد بدون آن هستند.

در مجموع، این یافته‌ها نشان می‌دهند که پپتیدهای موجود در میکروبیوم طبیعی روده می‌توانند از پپتید انسولین تقلید کنند و پتانسیل شروع یا تسریع پیشرفت اولیه دیابت نوع 1 را دارند. این مفهوم ممکن است برای سایر بیماری های خودایمنی نیز صادق باشد.

دکتر Kahn گفت: مطالعات فراوان انجام شده بر روی میکروبیوم روده انسان نشان داده است که ترکیب میکروبیوتای روده در بیماران مبتلا به بیماری های خودایمنی، از جمله مولتیپل اسکلروزیس، بیماری التهابی روده و غیره، به طور قابل توجهی با گروه کنترل سالم، متفاوت است. یافته‌های ما ارتباط جدیدی را از شباهت مولکولی بین یک پپتید ساخته‌شده توسط میکروب‌های معمولی روده و پاسخ خود ایمنی در دیابت نوع 1 نشان داد. این نشان‌دهنده پتانسیل توسعه ی ابزارهای جدید از جمله واکسن‌ها، آنتی‌بیوتیک‌ها یا پروبیوتیک‌ها برای پیشگیری و درمان دیابت نوع 1 و شاید سایر بیماری های خودایمنی است.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2022-07-gut-microbe-peptide-implicated-triggering.html