Estudio descubre cómo las células pancreáticas se reprograman para limitar la respuesta inmunitaria durante el desarrollo de la diabetes tipo 1

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Por primera vez, los investigadores revelaron que durante el desarrollo de la diabetes tipo 1 (T1D), cuando Las células productoras de insulina en el páncreas están bajo el ataque de los linfocitos T, las células que recubren el conducto pancreático se reprograman en un intento de suprimir las respuestas de las células T autoinmunes. Este estudio se publica hoy en Nature Metabolism.

«Los primeros eventos que ocurren en un paciente que se dirige hacia la diabetes tipo 1, los eventos que desencadenan la autoinmunidad, han sido difíciles de precisar para los investigadores debido a nuestra incapacidad para realizar una biopsia del páncreas y al hecho de que el diagnóstico clínico solo se realiza una vez que se ha producido la destrucción masiva de células beta», dijo la autora principal Golnaz Vahedi, Ph.D., profesora asociada de Genética y miembro del Instituto de Diabetes, Obesidad y Metabolismo de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania. «Por eso es tan importante desarrollar una mejor comprensión de los eventos moleculares más tempranos en la patogénesis de la DT1, para que podamos descubrir más sobre la identificación de biomarcadores y la prevención de enfermedades».

Enfermedades autoinmunes, que afectan a tantos como 23,5 millones de estadounidenses, se producen cuando el sistema inmunitario del cuerpo ataca y destruye órganos, tejidos y células sanos. Hay más de 80 tipos de enfermedades autoinmunes, incluida la artritis reumatoide, la enfermedad inflamatoria intestinal y la DT1. En la DT1, las células inmunitarias llamadas linfocitos T atacan y destruyen las células beta pancreáticas secretoras de insulina y el páncreas deja de producir insulina, la hormona que controla los niveles de azúcar en la sangre.

«Aunque podría ser un intento fallido en última instancia de la páncreas para limitar la respuesta adaptativa de las células T responsable de destruir las células beta, este hallazgo de que las células ductales son capaces de desempeñar este papel supresor de las respuestas autoinmunes de las células T no tiene precedentes», dijo el coautor principal Klaus Kaestner, Ph.D., el Thomas y Evelyn Suor Butterworth Profesor de Genética. «Nuestro estudio muestra que estas células, que nunca antes se habían relacionado con la inmunidad, pueden cambiar para proteger el páncreas».

Establecido en 2016, el Programa de Análisis del Páncreas Humano (HPAP, por sus siglas en inglés) cuenta con el apoyo de un fondo de $28 millones de subvención de los Institutos Nacionales de Salud con importantes contribuciones de Penn, la Universidad de Florida y la Universidad de Vanderbilt. El HPAP, codirigido por Kaestner y Ali Naji MD, Ph.D., profesor de investigación quirúrgica J. William White, comenzó a recolectar tejidos pancreáticos de cientos de donantes de órganos fallecidos diagnosticados con diabetes tipo 1. Debido a que muchos pacientes con diabetes tipo 1 albergan autoanticuerpos de células beta llamados ácido glutámico descarboxilasa (GAD) en el torrente sanguíneo años antes del diagnóstico clínico, HPAP también recolecta muestras de donantes con autoanticuerpos positivos, que están en riesgo de desarrollar diabetes tipo 1 pero no han recibido ese diagnóstico.

«Nuestro estudio tomó esas muestras de tejido de calidad y creó mediciones de alta resolución de millones de células de pacientes en varias etapas de progresión de la DT1, lo que resultó en un atlas de islotes pancreáticos de una sola célula», dijo el coautor principal R. Babak Faryabi, Ph.D., profesor asistente de Patología y Medicina de Laboratorio y miembro central del Instituto de Epigenética de Penn.

Los análisis de sangre para verificar los niveles de GAD son comunes para los pacientes con o en riesgo para, T1D, y los médicos lo usan como una herramienta de diagnóstico. Otro hallazgo de este estudio es la nueva comprensión de lo que sucede a nivel molecular en el páncreas y cómo se correlaciona con los hallazgos de la prueba GAD.

«Nuestro estudio es el primero en mostrar que incluso cuando clínicamente no se considera que una persona tenga DT1, los altos niveles detectados en su prueba GAD indican una remodelación transcripcional a gran escala de sus células beta», dijo Naji, coautor principal del estudio. «Se solidifica para los médicos monitorear de cerca a los pacientes con niveles crecientes de GAD, ya que ahora sabemos qué cambios celulares y moleculares están en movimiento en relación con esos niveles».

Aunque los investigadores aún no saben si estos cambios transcripcionales los cambios están contribuyendo a la patogénesis de la enfermedad o son consecuencias de la misma, el descubrimiento de cambios fenotípicos moleculares en las células pancreáticas de individuos positivos para autoanticuerpos avanza en la comprensión de los cambios pancreáticos tempranos que ocurren en la DT1 y marca el rumbo para la investigación continua en esta área.

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Una pequeña proteína protege las células pancreáticas en un modelo de diabetes tipo 1 Más información: RobertFaryabi, El análisis multiómico de una sola célula de los islotes pancreáticos humanos revela nuevos estados celulares en la diabetes tipo 1 diabetes, Naturaleza Metabolismo (2022). DOI: 10.1038/s42255-022-00531-x. www.nature.com/articles/s42255-022-00531-x Información de la revista: Nature Metabolism

Proporcionado por la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania Cita : Un estudio descubre cómo las células pancreáticas se reprograman para limitar la respuesta inmunitaria durante la acumulación de diabetes tipo 1 (28 de febrero de 2022) consultado el 29 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2022-02-uncovers-pancreatic-cells- reprogram-limit.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.