Biomarker identifiziert zur frühen beta-cell death in Type 1 diabetes

Beta-Zellen in der Bauchspeicheldrüse insulin produzieren. Ihr Tod ist ein wesentliches Merkmal der Typ-1-diabetes, und dieser Verlust beginnt schon lange vor der Diagnose. Jedoch, gibt es keine einfache Möglichkeit, zu Messen, dass frühe Verlust.

Anath Shalev, M. D., und Kollegen an der Universität von Alabama in Birmingham haben nun identifiziert, die eine frühe biomarker für Typ-1-diabetes-assoziierten beta-Zell-Verlust im Menschen — microRNA-204, – oder miR-204.

“Serum miR-204,” Shalev, sagte, “kann eine dringend benötigte neuartigen Ansatz zur Beurteilung frühen Typ 1 diabetes-assoziierten humanen beta-Zell-Verlust, sogar schon vor Ausbruch einer MANIFESTEN Erkrankung.”

MicroRNAs sind in tierischen und pflanzlichen Zellen, in denen Sie helfen, die Kontrolle der gen-expression. In früheren arbeiten, Shalev gefunden, dass miR-204 spielt eine wichtige Rolle in der Regulierung der insulin-Produktion und andere wichtige beta-Zell-Prozesse.

Nun, in einer Studie veröffentlicht in die American Journal of Physiology-Endokrinologie und Stoffwechsel, Shalev und Kollegen berichten, dass miR-204, das hoch angereichert in menschlichen beta-Zellen, freigesetzt durch den Tod der beta-Zellen. Nach, dass release, wird es nachweisbar im zirkulierenden Blut.

Messungen mit menschlichen Blutproben zeigte, dass serum-miR-204 war erhöht bei Kindern und Erwachsenen mit frühen Typ-1-diabetes und bei Menschen mit Autoantikörpern, die mit einem Risiko für Typ-1-diabetes, aber es war nicht erhöht bei Typ-2-diabetes oder einer anderen Autoimmunerkrankung. Außerdem, serum miR-204-Werte waren Umgekehrt korreliert mit der verbleibenden beta-Zell-Funktion in recent-onset Type 1 diabetes.

“Dass eine nicht-invasive, einfache Methode empfindlich genug, zu erkennen frühe beta-Zell-Verlust-vor allem vor der Diagnose des Typ-1-diabetes-entscheidend ist, um zu erlauben, für jede therapeutische intervention, um begonnen werden Sie so früh wie möglich im Krankheitsverlauf und im Idealfall, bevor die Mehrheit der beta-Zellen zerstört worden,” Shalev sagte.

Shalev ist ein professor in der UAB-Abteilung von Medizin, Abteilung von Endokrinologie, Diabetes und Stoffwechsel, und Sie leitet die UAB Umfassenden Diabetes-Mitte.

Einzelheiten der Studie

Entdeckung der biomarker wurde eine Schritt-für-Schritt -, Hypothesen-getriebene Prozess, ausgehend von der Beobachtung, dass miR-204 hatte 108-Fach höhere expression in pancreatic islet beta-Zellen im Vergleich zu Pankreas-alpha-Zellen.

Die Forscher zum ersten mal zeigte, dass miR-204-veröffentlicht von kultivierten Ratten-beta-Zellen nach Induktion von Zelltod durch streptozotocin. Dann zeigten Sie, dass die Tötung von beta-Zellen in Mäusen gegeben streptozotocin führte sowohl zu diabetes, wie erwartet, und zu einer massiven Zunahme der serum-miR-204 Stufen.

Weiter zeigten Sie, dass Typ-1-diabetes-assoziierte Zytokine, welche induzieren beta-Zelltod, verursacht release von miR-204 von beiden kultivierten Ratten-beta-Zellen und primären humanen Pankreas-Inseln.

Um zu testen, miR-204, in den Menschen, Sie sahen serum von Menschen, die sich einer autologen Pankreas-Insel-Transplantationen. Es ist bekannt, dass islet transplantation ist verbunden mit massiven beta-Zell-Tod kurz nach der transplantation. Die Forscher fanden, dass miR-204-levels im serum stark gestiegen, 20 bis 40 Minuten nach der islet-infusion.

Die Forscher weiter herausgefunden, dass das serum miR-204 war signifikant erhöht bei Kindern mit recent-onset Type 1 diabetes. Es wurde ebenso erhöht, fast das dreifache in den Erwachsenen mit den jüngsten Ausbruch von Typ 1 diabetes und mehr als das doppelte in der Menschen mit Autoantikörpern, die Sie setzen mit einem Risiko für Typ-1-diabetes.

Im Gegensatz dazu, war es nicht signifikant erhöht bei Menschen mit Typ-2-diabetes oder Menschen mit der Autoimmunerkrankung rheumatoide arthritis. War es nicht signifikant erhöht bei Patienten mit Typ-1-diabetes für eine lange Zeit verloren haben und die meisten Ihre beta-Zellen.

Serum miR-204, Shalev und Kollegen fanden, korreliert mit der verbleibenden beta-Zell-Funktion, gemessen durch den “gold-standard” der mixed-Mahlzeit stimuliert C-Peptid-Fläche unter der Kurve. Serum miR-204 auch zeigten eine gute prädiktive Diagnostik macht in den Kontext des frühen Typ-1-diabetes, einschließlich der Fähigkeit zu differenzieren Erwachsenen recent-onset Type 1 diabetes von Typ-2-diabetes. Das ist nützlich, weil Erwachsene mit Typ-1-diabetes sind oft falsch diagnostiziert, als erste gefunden zu haben, diabetes.