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Enthüllt: „Wie genetische Mutationen Diabetes 1 verursachen können“
Wissenschaftler haben endlich das 40 Jahre alte Geheimnis gelüftet, wie bestimmte genetische Mutationen zu Typ-1-Diabetes führen.
In einem wichtigen Durchbruch, der den Weg für eine wirksamere Behandlung von Blutzucker ebnen könnte, haben Wissenschaftler endlich das 40 Jahre alte Geheimnis gelüftet, wie bestimmte genetische Mutationen zu Typ-1-Diabetes führen.
Seit 40 Jahren suchen Menschen nach dem Mechanismus, der das menschliche Leukozytenantigen (HLA) und Autoimmunität verbindet.
Diese Studie bietet einen großen Fortschritt beim Verständnis und schlägt ein neues Ziel vor, um bei Typ-1-Diabetes einzugreifen, sagte Prof. Luc Teyton, der ein Team am Scripps Research Institute leitete.
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Die neue Studie konzentriert sich auf Typ 1 oder insulinabhängigen Diabetes, eine schnell fortschreitende Erkrankung junger Menschen, die zu hohem Blutzucker, Koma und Tod führt, wenn sie nicht mit Ersatzinsulin behandelt wird, berichtete die Zeitschrift 'Biology and Nature'.
In ihrer Studie wollten die Wissenschaftler auf molekularer Ebene wissen, wie Mutationen in der Immunüberwachungsmaschinerie zu Typ-1-Diabetes führen können.
Wir wollten verstehen, warum bestimmte MHC-Moleküle (die Moleküle in Mäusen analog zu HLA-Molekülen beim Menschen sind) mit Autoimmunerkrankungen, insbesondere Typ-1-Diabetes, in Verbindung gebracht werden, sagte der Co-Wissenschaftler Adam Corper.
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Insbesondere wollten wir wissen, warum ein einzelner Rest an Position 57 der ß-Kette von HLA-Molekülen mit der Krankheit in Verbindung gebracht zu werden scheint, fügte er hinzu.
Daher hat das Team eine Reihe von strukturellen und biophysikalischen Studien verwendet, um diese Frage zu beantworten.
Die Wissenschaftler fanden heraus, dass Diabetes-verursachende Mutationen die Ladung an einem Ende der MHC-Peptidbindungsfurche veränderten. Bei Personen, die nicht für Typ-1-Diabetes prädisponiert sind, haben MHC-Moleküle normalerweise einen negativ geladenen Rest an Position 57.
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Im Gegensatz dazu haben krankheitsverursachende MHC-Moleküle einen neutralen Rest an Position 57 und folglich ist die umgebende Region positiver geladen.
Das Ergebnis dieser molekularen Veränderung war, dass die mutierten MHC-Moleküle eine einzigartige Untergruppe von T-Zellen selektierten, die mit höherer Affinität stark daran banden. Diese T-Zellen können überreagieren und möglicherweise Selbstpeptide als gefährlich und nicht als harmlos identifizieren.
Wir fanden, dass die MHC-Region um Position 57 vom T-Zell-Rezeptor gesehen werden kann. Das ist zum ersten Mal die große Neuheit des Papiers, wir zeigen, dass es nicht nur für die Peptidbindung essentiell ist, sondern auch entscheidend für die Selektion von T-Zellen. Schließlich haben wir eine Vorstellung davon, warum diese MHC-Moleküle mit Krankheiten in Verbindung gebracht werden, sagte Teyton.
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Corper hinzugefügt: Was wir hier haben, ist möglicherweise eine Möglichkeit, die „Toleranz“ zu durchbrechen – den Mechanismus, bei dem das Immunsystem nicht auf sich selbst reagiert. Wenn das nicht funktioniert, bekommt man natürlich eine Autoimmunerkrankung.