هل يمكن أن تكون هذه الخلية المناعية غير العادية هي سبب مرض السكري من النوع الأول؟

كشفت الأبحاث الحديثة عن نوع غير عادي من خلايا الدم البيضاء يمكن أن يكون المحرك الرئيسي للمناعة الذاتية في مرض السكري من النوع 1.

يقترح بحث جديد أن الخلية الهجينة قد تكون وراء مرض السكري من النوع الأول.

يعتقد العديد من الخبراء أن داء السكري من النوع الأول هو نوع من الحالات التي تحدث عندما يهاجم الجهاز المناعي أنسجة الجسم.

ومع ذلك ، على الرغم من أن الأدلة من العديد من الدراسات تشير بقوة إلى أن داء السكري من النوع الأول له أصول مناعية ذاتية ، فإن الآليات البيولوجية الأساسية لم تكن واضحة.

الدراسة الجديدة هي عمل العلماء في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز في بالتيمور ، دكتوراه في الطب ، ومتعاونون من مؤسسات أخرى ، بما في ذلك مركز أبحاث IBM Thomas J. Watson في يوركتاون هايتس ، نيويورك.

في خلية ورقة بحثية ، يصف المؤلفون كيف وجدوا هجينًا "غير متوقع" من الخلايا المناعية B و T يبدو أنه "يشارك في التوسط في المناعة الذاتية."

ناقشوا كيف يكسر الاكتشاف "النموذج" القائل بأن خلايا الجهاز المناعي التكيفي يمكن أن تكون فقط الخلايا التائية أو الخلايا البائية.

تتحدى النتائج أيضًا الشكوك التي ألقى بعض العلماء بها على فكرة أن "الهجين المارق" أو "الخلية X" يقود استجابة المناعة الذاتية وراء داء السكري من النوع الأول.

يقول المؤلف المشارك في الدراسة عبد الرحيم حمد ، الأستاذ المشارك في علم الأمراض في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز ، "إن الخلية التي حددناها هي مزيج بين فرعي العمل الأساسيين للجهاز المناعي التكيفي ، ب. الخلايا الليمفاوية والخلايا اللمفاوية التائية. "

ويوضح أنهم لم يعثروا على ما يسمى بالخلية X فحسب ، بل وجدوا أيضًا "دليلًا قويًا على كونها محركًا رئيسيًا لاستجابة المناعة الذاتية التي يُعتقد أنها تسبب مرض السكري من النوع الأول."

ومع ذلك ، فقد حذر من أن النتائج التي توصلوا إليها ليست كافية لإثبات أن الخلية الهجينة تسبب مباشرة مرض السكري من النوع الأول. يجب أن تسعى المزيد من الدراسات الآن إلى هذا الهدف.

مرض السكري من النوع الأول والمناعة الذاتية

يحدث مرض السكري عندما يكون هناك الكثير من السكر أو الجلوكوز في دم الشخص. في الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع 1 ، يحدث هذا عندما لا ينتج البنكرياس ما يكفي من الأنسولين ، وهو الهرمون الذي يساعد الخلايا على امتصاص واستخدام الجلوكوز للحصول على الطاقة.

وجود الكثير من السكر في الدم أمر خطير ويسبب ضررًا طويل الأمد للأعضاء. يجب على الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع 1 تناول الأنسولين كل يوم.

وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) ، فإن حوالي 5 ٪ من 30.3 مليون شخص يعانون من مرض السكري في الولايات المتحدة لديهم النوع الأول.

اعتاد الأطباء على تسمية داء السكري من النوع الأول "سكري الأحداث" لأنه على الرغم من أنه يمكن أن يتطور في أي عمر ، إلا أنه أكثر شيوعًا أثناء الطفولة.

يعتقد الخبراء أن مرض السكري من النوع الأول هو حالة من أمراض المناعة الذاتية حيث يهاجم الجهاز المناعي خلايا بيتا المنتجة للأنسولين في البنكرياس ويدمرها. ومع ذلك ، فهم ليسوا واضحين بشأن عمليات الخلية المعنية.

تعتمد استجابة المناعة الذاتية على نوعين من خلايا الدم البيضاء: الخلايا الليمفاوية B والخلايا اللمفاوية التائية. تحدد الخليتان معًا وتهاجم الكيانات التي تمثل تهديدًا ، مثل غزو البكتيريا والفيروسات والعوامل الأخرى.

كل خلية لها نوع خاص بها من مستقبلات الخلية ، وهو نوع من البروتين يسمح بإشارات محددة فقط إلى الخلية عندما تتطابق مع شريك ربط فريد. وبالتالي ، تحتوي الخلايا البائية على مستقبلات الخلايا البائية (BCRs) والخلايا التائية لها مستقبلات الخلايا التائية (TCRs).

يحتوي الهجين على مستقبلات الخلايا التائية والبائية

إن الخلية الهجينة التي وجدها حمد وزملاؤه هي خلية "معبر مزدوج (DE)" نادرة تعبر عن BCRs و TCRs العاملة.

تبدأ الاستجابة المناعية عادة عندما تكتشف خلية مراقبة تسمى خلية تقديم المستضد (APC) أحد الغزاة وتلتقط توقيعه.

ثم تنتقل APC إلى خزان ، مثل العقدة الليمفاوية ، التي تؤوي الخلايا B و T غير الناضجة ويعرضها مع التوقيع ، أو المستضد ، للغزاة.

تستجيب الخلايا التائية غير الناضجة مع TCRs التي تتطابق مع المستضد لاستدعاء APC عن طريق التحويل إلى خلايا T القاتلة أو المساعدة. تتفاعل الخلايا التائية القاتلة بمهاجمة الغازي مباشرة.

ومع ذلك ، تستجيب الخلايا التائية المساعدة عن طريق تحفيز الخلايا البائية غير الناضجة. إذا كان لدى الخلايا البائية المستضد المطابق ، فإنها تصنع أجسامًا مضادة تهاجم وتدمر الغازي. إذا لم يفعلوا ذلك ، فإنهم يقومون بعمل بصمة للمستضد حتى يتمكنوا من شن هجوم في المستقبل.

يرى الجهاز المناعي أن الأنسولين هو الهدف

ومع ذلك ، في استجابات المناعة الذاتية ، لا يحدد المستضد الغازي الأجنبي ، ولكن الخلايا السليمة في أنسجة الجسم. والنتيجة هي هجوم قوي يمكن أن يلحق أضرارًا جسيمة. في مرض السكري من النوع 1 ، يؤدي هذا إلى تدمير خلايا بيتا في البنكرياس.

أوضح المؤلفون في بحثهم أن العلماء لا يفهمون تمامًا المستضدات التي "تحفز تنشيط الخلايا التائية ذاتية التفاعل" ، على الرغم من حقيقة أن الباحثين قد فحصوها "على نطاق واسع".

في حالة مرض السكري من النوع 1 ، يعتقد العلماء أن الجهاز المناعي يرى الأنسولين كمستضد.

يقول حمد إن العلماء يتفقون عمومًا على أن الخلايا التائية ترى الأنسولين على أنه المستضد "عندما يرتبط الهرمون بموقع في APC يُعرف باسم HLA-DQ8".

ويضيف: "ومع ذلك ، تشير تجاربنا إلى أنه ارتباط ضعيف وليس من المحتمل أن يؤدي إلى رد فعل مناعي قوي يؤدي إلى الإصابة بالنوع الأول من داء السكري".

وجد هو وزملاؤه أن خلية DE التي اكتشفوها تنتج بروتينًا فريدًا يسمى x-Id peptide. من خلال تجارب الخلايا المختلفة ، أظهروا أنه عندما يحل ببتيد x-Id محل الأنسولين ، يكون الارتباط أكثر إحكامًا ويؤدي إلى تفاعل مناعي أقوى بـ 10000.

إمكانية الفحص والعلاج المناعي

باستخدام المحاكاة الحاسوبية ، تمكن الباحثون في مركز أبحاث IBM Thomas J. Watson من تحديد الآلية الجزيئية لربط الببتيد x-Id. كانوا أيضًا قادرين على التنبؤ بمدى قوة استجابة الخلايا التائية.

وجد الفريق أيضًا أن الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع 1 هم أكثر عرضة للإصابة بالخلايا الليمفاوية DE وببتيد x-Id في دمائهم مقارنة بالأشخاص غير المصابين بمرض السكري.

يجادل حمد بأن "هذه النتيجة ، جنبًا إلى جنب مع استنتاجنا أن الببتيد x-Id يهيئ الخلايا التائية لتوجيه الهجوم على الخلايا المنتجة للأنسولين ، ويدعم بقوة الارتباط بين خلايا DE ومرض السكري من النوع 1."

يقترح أنه مع مزيد من البحث ، يمكن أن تؤدي النتائج إلى تطوير طرق الفحص التي يمكن أن تحدد الأشخاص المعرضين لخطر الإصابة بمرض السكري من النوع الأول.

الاحتمال الآخر هو أن النتائج يمكن أن تؤدي إلى علاجات مناعية إما أن تدمر خلايا DE أو تغيرها بحيث لا يمكن أن تؤدي إلى تفاعل المناعة الذاتية.

يقول حمد إنه من الممكن أن يكتشفوا يومًا ما أن خلايا DE متورطة في أمراض المناعة الذاتية الأخرى مثل التهاب المفاصل الروماتويدي والتصلب المتعدد.

"الشيء الفريد في الكيان الذي اكتشفناه هو أنه يمكن أن يعمل كخلية B وخلية T. من المحتمل أن يبرز هذا استجابة المناعة الذاتية لأن خلية ليمفاوية واحدة تؤدي في وقت واحد الوظائف التي تتطلب عادة إجراءات متضافرة من اثنين. "

عبد الرحيم أ حمد