Komerční prezentace
Registrace uživatele

Přihlašte se k odběru informací, novinek, získejte přístup do diskuzního fóra.

Vesmír č. 10
Vesmír č. 10
Toto číslo vychází
2. 10. 2017
Novinky
Zdarma jedno celé číslo Vesmíru v pdf.
• Říjnové číslo Vesmíru
reklama

Stojí za cukrovkou virové infekce?

Provokativní hypotéze se dostalo nečekané podpory

Publikováno: Vesmír 88, 366, 2009/6
Rubrika: Glosy

Diabetem 1. typu trpí v České republice nejméně 50 000 obyvatel, což je zhruba 7 % všech registrovaných diabetiků. Pro tento typ diabetu je charakteristická ztráta schopnosti syntetizovat inzulin v důsledku zániku β-buněk slinivky břišní. Onemocnění bývá často diagnostikováno již v raném věku pacienta.

Donedávna se soudilo, že ke vzniku diabetu 1. typu vedou především autoimunitní onemocnění organismu, kdy zánět napadá β-buňky, které ve slinivce produkují inzulin, a značnou roli hrají také genetické předpoklady. Na základě klinických pozorování se rovněž spekulovalo, že by se při vzniku a rozvoji tohoto onemocnění mohly uplatňovat některé viry, nebylo však příliš jasné, jak přesně by to dělaly.

V březnu 2009 se nečekaně objevily dvě průlomové studie tvrdící, že by virové infekce mohly stát dokonce za všemi případy diabetu 1. typu. Genetické faktory by tak představovaly jen sklon k tomuto onemocnění, nikoliv vlastní příčinu jeho vzniku. Zmíněnými virovými infekcemi by mohly být vyvolány rovněž běžně pozorované zánětlivé procesy β-buněk. Co činí tento objev ještě zajímavějším, je možnost vyvinout proti virům způsobujícím tento typ cukrovky vakcínu, a tím celý problém předem vyloučit.

První ze zmíněných studií byla publikována 5. března 2009 v časopise Science. 1) Sekvencováním vzorků DNA 480 diabetiků a 480 kontrolních osob badatelé zjišťovali, zda a nakolik jsou dotyční jedinci postiženi variabilitou v deseti genech, u nichž se již dříve předpokládal vliv na diabetes 1. typu. Nejzajímavější byl objev, že nositelé čtyř poměrně vzácných variant genu IFIH1 (MDA5) měli výrazně nižší riziko onemocnění diabetem 1. typu. 2) MDA5 je protein katalyzující lokální rozvolnění dvojvláknové RNA. Jeho aktivita se zvyšuje v přítomnosti interferonu β, což je cytokin 3) produkovaný buňkami imunitního systému zejména právě při infekci viry s dvojvláknovou RNA. Navíc zde existuje i opačná vazba. Má-li dotyčný člověk vyšší hladinu proteinu MDA5, je syntéza interferonu β při kontaktu buňky s dvouvláknovou RNA zvýšena (viz obrázek).

Důležitost role MDA5 si vědci následně ověřili na skupině zahrnující více než 30 000 pacientů s diabetem 1. typu, jejich rodinných příslušníků a jim nepříbuzných zdravých jedinců. Následky nedostatku či nesprávné funkce proteinu MDA5 jsou fatální a příslušné mutace podléhají během evoluce negativní selekci. Naopak jedinci se zvýšenou hladinou MDA5 a ti, jejichž MDA5 se díky odlišné struktuře vyznačuje vyšší aktivitou, jsou vznikem diabetu 1. typu po infekci RNA viry (například enteroviry) ohrožení řádově méně. V té souvislosti je vhodné poznamenat, že pacienti v době diagnózy svého diabetu 1. stupně, popřípadě ještě před ní, často udávají právě infekci enterovirovými onemocněními. 4)

V práci zveřejněné jen o den později (6. března 2009) v časopise Diabetologia, 5) se její autoři zaměřili na přítomnost enterovirového proteinu vp1 ve slinivkách pacientů s diabetem 1. typu, kteří zemřeli během prvního roku po nástupu onemocnění. Sběr vzorků prováděl ve skotském Glasgow po celých 25 let Alan Foulis, který u příležitosti zveřejnění výsledků prohlásil, že až nyní, po 25 letech sběru, měl možnost vzorky analyzovat s dostatečně vysokou detekční schopností. Hlavním výsledkem zmíněné studie byla detekce proteinu vp1 v β-buňkách slinivky u 44 ze 72 zkoumaných pacientů, zatímco z 50 kontrolních vzorků obsahovaly tento protein jen tři.

Odhalení enterovirů jako významných spou štěčů diabetu 1. typu představuje napros to nečekaný objev a nové paradigma. Navíc opakovaná pozorování enterovirové infekce β-buněk slinivky u pacientů trpících běžnějším diabetem 2. typu naznačují, že fenomén virového spouštěče může mít i širší uplatnění.

Poznámky

1) Nejentsev S. et al., Science 324, 387, 2009, DOI: 10.1126/science.1167728.
2) IFIH1 (interferon induced with helicase C domain 1) kóduje proteinový produkt MDA5 (melanoma differentiation-associated gene-5).
3) Cytokin je protein/peptid sloužící ke komunikaci mezi buňkami.
4) Hyöty H., Taylor K. W., Diabetologia 45, 1353–1361, 2002.
5) Richardson S. J. et al., Diabetologia 52, 1143–1151, 2009, DOI: 10.1007/s00125-009-1276-0.

Soubory

článek ve formátu pdf: 200906_364-367.pdf (234 kB)

Diskuse

Počet příspěvků: 1