Para saintis mengenal pasti pencetus diabetes jenis 1 pada tikus
Penemuan pada tikus menunjukkan peluang baru untuk mengurangkan kejadian diabetes jenis 1.
Diabetes jenis 1 semakin meningkat. Para saintis tidak begitu pasti mengapa ini berlaku, tetapi peningkatan kes baru menjadikan perlumbaan untuk memahami keadaan yang mengancam nyawa ini lebih mendesak daripada sebelumnya.
Satu kajian baru muncul dalam jurnal Imunologi Sainsmenunjukkan bahawa peralihan menyebabkan sistem imun badan mula merosakkan insulinnya, sehingga timbulnya diabetes.
Sekiranya penemuan ini pada tikus diterjemahkan kepada manusia, ini dapat memungkinkan pengesanan awal dan pengembangan terapi pencegahan untuk diabetes jenis 1.
Masalah diabetes
Sel manusia memperoleh tenaga dari glukosa, yang merupakan gula dalam aliran darah. Insulin, hormon yang dihasilkan oleh sel beta di pulau Langerhans pankreas, membolehkan tubuh menyerap glukosa.
Pada individu yang sihat, sel-sel beta menghasilkan insulin yang mencukupi untuk membolehkan tubuh mengambil glukosa yang ada dalam aliran darah. Walau bagaimanapun, kekurangan insulin yang mencukupi boleh membawa maut.
Pada diabetes jenis 1, sistem ketahanan badan menyerang dan memusnahkan sel beta yang menghasilkan insulin. Ini menghilangkan sel-sel tubuh daripada tenaga yang akan diberikan oleh glukosa.
Di Amerika Syarikat, kira-kira 1,25 juta orang yang hidup dengan diabetes jenis 1 bergantung pada pemantauan berterusan gula darah dan suntikan insulin. Beberapa orang dengan diabetes jenis 2 juga memerlukan terapi insulin, kerana sel beta mereka telah berhenti menghasilkan insulin.
Kajian mercu tanda yang dilakukan lebih dari 40 tahun yang lalu menunjukkan hubungan antara diabetes jenis 1 dan HLA versi tertentu (antigen leukosit manusia). Protein ini hidup di permukaan sel dan memerintahkan sistem imun untuk menyerang organisma dan zat asing.
Bentuk spesifik HLA yang mempunyai hubungan yang lebih besar dengan diabetes jenis 1 menyebabkan perubahan bagaimana fragmen insulin disajikan ke sel T.
Bagaimana proses ini berfungsi dan mengapa sel T ini memusnahkan sel beta tetap menjadi persoalan yang belum dijawab.
Pendekatan berbutir halus menghasilkan hasil
Laporan baru, yang dikarang oleh saintis dari Scripps Research, dan diketuai oleh profesor imunologi dan mikrobiologi Luc Teyton, M.D., Ph.D., telah menemui kemungkinan mekanisme, sekurang-kurangnya pada tikus.
Melalui satu siri eksperimen selama 5 tahun, pasukan Prof. Teyton memeriksa sampel darah dari tikus yang tidak diabetes, berat badan berlebihan yang dianggap sebagai calon penyakit ini.
Para saintis mengurutkan sel T individu dari darah subjek dan kemudian menganalisis 4 terabyte data yang dihasilkan jujukan mereka.
"Dengan menggunakan teknologi sel tunggal untuk mengkaji fase prediabetik penyakit ini, kami dapat menghubungkan sel T anti-insulin secara mekanis dengan tindak balas autoimun yang dilihat pada diabetes tipe 1," kata Prof Teyton.
Analisis saintis menunjukkan mekanisme yang mereka sebut "suis P9." Ini membolehkan populasi sel T tertentu, yang dapat mengikat jenis HLA yang berkaitan dengan diabetes jenis 1, untuk menyerang sel beta.
Namun, sel-sel yang menggunakan mekanisme ini ada untuk sementara waktu, menyebabkan kemusnahan insulin dan kemudian hilang sama sekali. Ini dapat menjelaskan mengapa penyelidik lain tidak melihat hasil yang serupa pada penderita diabetes - sel-sel beralih sudah lama hilang ketika gejala diabetes muncul.
Mencari suis P9 manusia
Sekiranya pandangan ini berlaku untuk manusia, mereka dapat menjadi langkah pertama menuju pencegahan diabetes tipe 1. "Aspek terjemahan kajian ini adalah yang paling menggembirakan saya," akui Prof Teyton.
Dia telah mendapat persetujuan untuk mulai menyelidiki apakah penemuannya dapat berlaku pada manusia.
Diabetes jenis 1 mempunyai hubungan genetik yang kuat - bagi mereka yang mempunyai saudara terdekat dengan penyakit ini, risiko mengembangkannya adalah 20 kali lebih besar.
Prof Teyton dan pasukannya merancang untuk mencari sel beralih P9 yang jelas dalam darah 30 subjek berisiko seperti itu yang belum mengalami gejala penyakit.
Sekiranya para penyelidik menemui jalan keluar dan mengesahkan peranannya dalam diabetes jenis 1 manusia, penemuan itu dapat memberi peluang kepada doktor dan orang untuk pengesanan awal. Ini juga dapat memberikan jangka waktu di mana para saintis dapat mengembangkan terapi baru untuk mencegah perkembangan keadaan yang mengancam nyawa ini.
