САХАРНЫЙ ДИАБЕТ 1-ГО ТИПА — ИММУННАЯ ДИСРЕГУЛЯЦИЯ И НОВЫЕ СТРАТЕГИИ ЛЕЧЕНИЯ

  • Павел Викторович Пятигорский Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет. 194100, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская, д. 2, Российская Федерация https://orcid.org/0009-0008-3068-6054
Ключевые слова:
сахарный диабет 1-го типа иммунная дисрегуляция новые стратегии лечения иммунотерапия type 1 diabetes mellitus immune dysregulation new treatment strategies immunotherapy

Аннотация

Сахарный диабет 1-го типа (СД1) — это заболевание, при котором сочетание генетических, средовых, инфекционных и других факторов приводит к аутоиммунному повреждению β-клеток поджелудочной железы. Самый высокий генетический риск для СД1 обусловлен гаплотипами человеческого лейкоцитарного антигена (HLA) класса II HLA-DR3-DQ2 и HLA-DR4-DQ8, а также различными последовательностями в гене инсулина. К химическим предрасполагающим факторам развития диабета относят некоторые вещества (бисфенол, фталаты и др.), которые входят в состав пластмассы, металлических банок и других материалов. Среди инфекционных агентов лидирующее положение занимает вирус Коксаки, который имеет несколько диабетогенных механизмов, а также способен персистировать в организме человека. Заболевание имеет определенную стадийность: клинические проявления появляются не сразу, а лишь после множественных положительных тестов на аутоантитела и эпизодов дисгликемии. В данной работе представлены иммунологические и биохимические нарушения, возникающие при воздействии вышеперечисленных факторов. Рассмотрено участие врожденного звена иммунного ответа (нейтрофилов) в развитии заболевания. Кроме того, был проведен анализ новых экспериментальных методик лечения, целями которых являлись остановка и предотвращение иммунопатологического процесса. Некоторые препараты, влияющие на различные пути иммунного ответа, показали хорошие результаты, а некоторые еще проходят клинические испытания. В работе рассмотрены механизмы действия, эффективность и другие особенности данных препаратов. Изучение этиологических и патогенетических аспектов, а также разработка новых лекарств способны внести существенный вклад в решение проблемы СД1.

Библиографические ссылки

Лаптев Д.Н., Безлепкина О.Б., Шешко Е.Л., Александрова Г.А., Чумакова О.В., Крестовская Н.М., Кулаев А.Ш., Петеркова В.А. Основные эпидемиологические показатели сахарного диабета 1 типа у детей в Российской Федерации за 2014–2023 годы. Проблемы эндокринологии. 2024;70(5):76–83. DOI: 10.14341/probl13515. EDN: HUGASC.

Herold K.C., Delong T., Ana Luisa Perdigoto A.L., Noah Biru N., Brusko T.M., Walker L.S.K. The immunology of type 1 diabetes. Nat Rev Immunol. 2024;24(6):435–451. DOI: 10.1038/s41577-023-00985-4.

Lloyd R.E., Tamhankar M., Lernmark Å. Enteroviruses and Type 1 Diabetes: Multiple Mechanisms and Factors? Annu Rev Med. 2022;73:483–499. DOI: 10.1146/annurev-med-042320-015952.

Predieri B., Bruzzi P., Bigi E., Ciancia S., Madeo S.F., Lucaccioni L., Iughetti L. Endocrine Disrupting Chemicals and Type 1 Diabetes. Int J Mol Sci. 2020;21(8):2937. DOI: 10.3390/ijms21082937.

Marjomäki V., Flodström-Tullberg M. Coxsackie B vi­rus. Trends Microbiol. 2022;30(6):606–607. DOI: 10.1016/j.tim.2022.01.016.

Carré A., Vecchio F., Flodström-Tullberg M., You S., Mallone R. Coxsackievirus and Type 1 Diabetes: Diabetogenic Mechanisms and Implications for Prevention. Endocrine Reviews. 2023;44(4):737–751. DOI: 10.1210/endrev/bnad007.

Nekoua M.P., Alidjinou E.K., Hober D. Persistent coxsackievirus B infection and pathogenesis of type 1 diabetes mellitus. Nat Rev Endocrinol. 2022;18(8):503–516. DOI: 10.1038/s41574-022-00688-1.

Dariya B., Chalikonda G., Srivani G., Alam A., Na­garaju G.P. Pathophysiology, Etiology, Epide­mio­logy of Type 1 Diabetes and Computational Ap­proaches for Immune Targets and Therapy. Crit Rev Immunol. 2019;39(4):239–265. DOI: 10.1615/Crit­RevImmunol.2019033126.

Sun L., Xi S., He G., Li Z., Gang X., Sun C., Guo W., Wang G. Two to Tango: Dialogue between Adaptive and Innate Immunity in Type 1 Diabetes. J Diabetes Res. 2020;2020:4106518. DOI: 10.1155/2020/4106518.

Yang S., Zhao M., Jia S. Macrophage: Key player in the pathogenesis of autoimmune diseases. Front Immunol. 2023;14:1080310. DOI: 10.3389/fimmu.2023.1080310.

Rodrigues K.B., Dufort M.J., Llibre A., Speake C., Rahman M.J., Bondet V., Quiel J., Linsley P.S., Greenbaum C.J., Duffy D., Tarbell K.V. Innate immune stimulation of whole blood reveals IFN-1 hyper-responsiveness in type 1 diabetes. Diabetologia. 2020;63(8):1576–1587. DOI: 10.1007/s00125-020-05179-4.

Dariya B., Chalikonda G., Srivani G., Alam A., Nagaraju G.P. Pathophysiology, Etiology, Epide­miology of Type 1 Diabetes and Computational Approaches for Immune Targets and Therapy. Crit Rev Immunol. 2019;39(4):239–265. DOI: 10.1615/CritRevImmunol.2019033126.

Roep B.O., Thomaidou S., Van Tienhoven R., Zaldumbide A. Type 1 diabetes mellitus as a disease of the β-cell (do not blame the immune system?). Nat Rev Endocrinol. 2021;17(3):150–161. DOI: 10.1038/s41574-020-00443-4.

Prasad A.S. Lessons Learned from Experimental Human Model of Zinc Deficiency. J Immunol Res. 2020;2020:9207279. DOI: 10.1155/2020/9207279.

Eizirik D.L., Szymczak F., Mallone R. Why does the immune system destroy pancreatic β-cells but not α-cells in type 1 diabetes? Nat Rev Endocrinol. 2023;19(7):425–434. DOI: 10.1038/s41574-023-00826-3.

Atkinson M.A., Mirmira R.G. The pathogenic “sym­phony” in type 1 diabetes: A disorder of the immune system, β cells, and exocrine pancreas. Cell Metab. 2023; 35(9):1500–1518. DOI: 10.1016/j.cmet.2023.06.018.

De Boer P., Pirozzi N.M., Wolters A.H.G., Kuipers J., Kusmartseva I., Atkinson M.A., Campbell-Thomp­son M., Giepmans B.N.G. Large-scale electron microscopy database for human type 1 diabetes. Nat Commun. 2020;11:2475. DOI: 10.1038/s41467-020-16287-5.

Абдулхабирова Ф.М., Абросимов А.Ю., Александ­рова Г.Ф. и др. Эндокринология. М.: ГЭОТАР-­Медиа; 2016. EDN: YPFEXX.

Иванов Д.О., Дитковская Л.В., Марьина О.И. и др. Анамнестические, клинико-лабораторные и молекулярно-генетические особенности пациентов с неонатальным сахарным диабетом. Педиатр. 2024;15(1): 5–18. DOI: 10.17816/PED1515-18.

Струков Е.Л., Похлебкина А.А. Сахарный диабет. Некоторые современные эпидемиологические, генетические и онтогенетические аспекты. Университетский терапевтический вестник. 2020;2(3): 42–48.

You Q., He D.M., Shu G.F., Cao B., Xia Y.Q., Xing Y., Ni M., Chen J.F., Shi S.L., Gu H.F., Liu Y., Wu J. Increased formation of neutrophil extracellular traps is associated with gut leakage in patients with type 1 but not type 2 diabetes. J Diabetes. 2019;11(8):665–673. DOI: 10.1111/1753-0407.12892.

Petrelli A., Atkinson M.A., Pietropaolo M., Giannoukakis N. Modulation of Leukocytes of the Innate Arm of the Immune System as a Potential Approach to Prevent the Onset and Progression of Type 1 Diabetes. Diabetes. 2021;70(2):313–322. DOI: 10.2337/dbi20-0026.

Schweiger D.S. Recent Advances in Immune-Based Therapies for Type 1 Diabetes. Hormone Research in Paediatrics. 2023;96(6):631–645. DOI: 10.1159/000524866.

Lin A., Mack J.A., Bruggeman B., Jacobsen L.M., Pos­gai A.L., Wasserfal C.H., Brusko T.M., Atkinson M.A., Gitelman S.E., Gottlieb P.A., Gurka M.J., Mathews C.E., Schatz D.A., Haller M.J. Low-Dose ATG/GCSF in Established Type 1 Diabetes: A Five-Year Follow-up Report. Diabetes. 2021;70(5):1123–1129. DOI: 10.2337/db20-1103.

Sims E.K., Bundy B.N., Stier K., Serti E., Lim N., Long S.A., Geyer S.M., Moran A., Greenbaum C.J., Evans-Molina C., Herold K.C. Teplizumab improves and stabilizes beta cell function in antibody-positive high-risk individuals. Sci Transl Med. 2021;13(583):eabc8980. DOI: 10.1126/scitranslmed.abc8980.

Jacobsen L.M., Schatz D.A. Insulin immunotherapy for pretype 1 diabetes. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2021;28(4):390–396. DOI: 10.1097/MED.0000000000000648.

Sosenko J.M., Skyler J.S., Herold K.C., Schatz D.A., Haller M.J., Pugliese A., Cleves M., Geyer S., Rafkin L.E., Matheson D., Palmer J.P. Slowed Metabolic Decline After 1 Year of Oral Insulin Treatment Among Individuals at High Risk for Type 1 Diabetes in the Diabetes Prevention Trial-Type 1 (DPT-1) and TrialNet Oral Insulin Prevention Trials. Diabetes. 2020;69(8):1827–1832. DOI: 10.2337/db20-0166.

Jacobsen L.M., Bundy B.N., Greco M.N., Schatz D.A., Atkinson M.A., Brusko T.M., Mathews C.E., Herold K.C., Gitelman S.E., Krischer J.P., Haller M.J. Comparing Beta Cell Preservation Across Clinical Trials in Recent-Onset Type 1 Diabetes. Diabetes Technol Ther. 2020;22(12):948–953. DOI: 10.1089/dia.2020.0305.

Skyler J.S. New insights into halting type 1 diabetes. Lancet Diabetes Endocrinol. 2021;9(8):475–476. DOI: 10.1016/S2213-8587(21)00169-8.

Lenzen S., Jörns A. Therapy concepts in type 1 diabetes mellitus treatment: disease modifying versus curative approaches. J Mol Med (Berl). 2024;102(12):1451–1455. DOI: 10.1007/s00109-024-02494-w.

Warshauer J.T., Bluestone J.A., Anderson M.S. New Frontiers in the Treatment of Type 1 Diabetes. Cell Metab. 2020;31(1):46–61. DOI: 10.1016/j.cmet.2019.11.017.

Taylor P.C., Takeuchi T., Burmester G.R., Durez P., Smolen J.S., Deberdt W., Issa M., Terres J.R., Bello N., Winthrop K.L. Safety of baricitinib for the treatment of rheumatoid arthritis over a median of 4.6 and up to 9.3 years of treatment: final results from long-term extension study and integrated database. Ann Rheum Dis. 2021;81(3):335–343. DOI: 10.1136/annrheumdis-2021-221276.

Akhbari P., Richardson S.J., Morgan N.G. Type 1 Diabetes: Interferons and the Aftermath of Pancreatic Beta-Cell Enteroviral Infection. Microorganisms. 2020;8(9):1419. DOI: 10.3390/microorganisms8091419.

Apaolaza P.S., Balcacean D., Zapardiel-Gonzalo J., Nelson G., Lenchik N., Akhbari P., Gerling I., Richard­son S.J., Rodriguez-Calvo T. Islet expression of type I interferon response sensors is associated with immune infiltration and viral infection in type 1 diabetes. Science Advances. 2021;7(9):eabd6527. DOI: 10.1126/sciadv.abd6527.