U pacjentów z cukrzycą typu 1 układ odpornościowy atakuje komórki beta trzustki, które wytwarzają insulinę – hormon niezbędny do wchłaniania glukozy z krwiobiegu. Aby przeżyć, pacjenci ci muszą przez całe życie regularnie przyjmować insulinę. Jakość życia chorych mogłaby poprawić skuteczna szczepionka, która wyeliminowałaby konieczność przyjmowania codziennych zastrzyków lub korzystania z pompy insulinowej.  

Naukowcy z Wydziału Nauk Biomedycznych i Klinicznych na Uniwersytecie w Linköping w Szwecji postanowili sprawdzić, czy stworzony przez nich lek może zatrzymać lub spowolnić niszczenie komórek beta produkujących insulinę. 

Dlaczego układ odpornościowy atakuje komórki trzustki 

Zespół pod kierunkiem doktora Johnny’ego Ludvigssona opracował szczepionkę zawierającą dekarboksylazę kwasu glutaminowego (GAD) – białko zakotwiczone na powierzchni komórek beta trzustki. Organizmy pacjentów chorych na cukrzycę typu 1 często produkują przeciwciała przeciwko GAD.  

Przeciwciała anty-GAD (dokładnie tzw. anty-GAD65) powstają w wyniku przewlekłego procesu autoimmunizacyjnego niszczącego komórki beta wysp trzustki. W następstwie tego procesu dochodzi do zatrzymania produkcji insuliny, której brak odpowiada za objawy cukrzycy typu 1 i konieczność przyjmowania syntetycznej inuliny.  

Badania wykazały, że bardziej narażone na rozwój cukrzycy typu 1 są osoby z określonymi wariantami genów związanych z cząsteczkami rozpoznawanymi przez komórki układu immunologicznego, zwanymi antygenami HLA. Jest kilka typów HLA, które zwiększają ryzyko wystąpienia choroby autoimmunologicznej, ale jeden wariant genetyczny – znany jako HLA-DR3-DQ2 – odpowiada za uruchamianie procesu, w którym układ odpornościowy człowieka atakuje białka GAD65 znajdujące się na powierzchni komórek beta.  

Sprawia to, że układ odpornościowy wytwarza przeciwciała przeciwko temu białku. W efekcie dochodzi do zniszczenia komórek beta – wyjaśniają autorzy badań. 

Szczepionka skuteczna u nosicieli konkretnego genu 

Znając powyższy mechanizm, naukowcy chcieli sprawdzić, czy podanie pacjentowi większej ilości GAD pomogłoby układowi odpornościowemu lepiej tolerować naturalny GAD65 występujący w organizmie. Gdyby tak się stało, układ immunologiczny pacjenta przestałby atakować komórki wytwarzające insulinę. Można to porównać do odczulania stosowanego w schorzeniach alergicznych. 

Do badania klinicznego fazy 2 wybrano 109 pacjentów w wieku od 12 do 24 lat, u których zdiagnozowano cukrzycę typu 1 w ciągu ostatnich sześciu miesięcy. Około połowa pacjentów była nosicielami wariantu genu HLA-DR3-DQ2. 

Naukowcy losowo podzielili uczestników na dwie grupy. Połowie uczestników podano trzy dawki szczepionki, każdą w odstępie miesiąca. Druga grupa otrzymała placebo. 

Następnie naukowcy przeanalizowali, ile naturalnej insuliny wytwarzali uczestnicy na początku badania, a ile po 15 miesiącach i przyjęciu wszystkich dawek szczepionki. Przeanalizowano również długofalowe zmiany poziomu glukozy we krwi i to, ile dodatkowej insuliny musieli przyjmować codziennie badani. 

Zastrzyk z GAD może chronić przed groźną hipoglikemią 

Ogólne badania nie wykazały znaczących efektów. Między wynikami pacjentów po szczepieniu i pacjentów, którzy dostali placebo, nie odnotowano większych różnic. Jednak podgrupa pacjentów, którzy posiadali wariant HLA-DR3-DQ2, na dłużej zachowała zdolność naturalnego wytwarzania insuliny.  

– Podawanie GAD wydaje się obiecującym, prostym i bezpiecznym sposobem na zachowanie produkcji insuliny u około połowy pacjentów z cukrzycą typu 1, którzy mają odpowiedni typ HLA. Nie możemy się doczekać przeprowadzenia większych badań i mamy nadzieję, że doprowadzą one do opracowania leku, który przyniesie postęp w walce z cukrzycą typu 1 – mówi Ludvigsson, główny autor badania. 

– Badania wykazały, że nawet bardzo mała produkcja insuliny w organizmie jest bardzo korzystna dla zdrowia pacjenta. Osoby z cukrzycą, które w naturalny sposób wytwarzają insulinę, nie są tak podatne na hipoglikemię, czyli niebezpieczny dla zdrowia spadek poziomu glukozy – dodaje. 

Badanie, opublikowane 21 maja w czasopiśmie „Diabetes Care”, zostało sfinansowane przez firmę farmaceutyczną Diamyd Medical AB, która była również zaangażowana w planowanie i gromadzenie danych w ramach badania, a także przez Szwedzką Fundację Diabetologiczną. 

Źródło: Diabetes Care