Диабет 1-го типа, который обычно диагностируется у детей, подростков и молодых людей, является аутоиммунным заболеванием, при котором иммунная система атакует и разрушает секретирующие инсулин бета-клетки поджелудочной железы. В результате люди с диабетом 1 типа не могут регулировать уровень сахара в крови. От этой болезни нет лекарства, и чтобы справиться с симптомами, люди должны измерять уровень сахара в крови в течение дня и постоянно вводить инсулин с помощью инъекции или помпы.
Хотя ученые до сих пор не знают точно, что заставляет организм восстать против самого себя и атаковать секретирующие инсулин β-клетки поджелудочной железы, известно, что у людей с диабетом 1-го типа меньше регуляторных Т-лимфоцитов (Treg). Эти клетки являются центральными регуляторами иммунного ответа. Основная их функция — контролировать силу и продолжительность иммунного ответа через регуляцию функции Т-эффекторных клеток (Т-хелперов и Т-киллеров).
В недавнем исследовании группа китайских ученых показала, что лечение мышей пирамидоподобными молекулами ДНК, называемыми тетраэдрическими каркасными нуклеиновыми кислотами (tFNA) может предотвратить диабет 1 типа, отчасти за счет увеличения количества Treg. Первоначально tFNA были разработаны для переноса других терапевтических молекул в клетки, но затем выяснилось, что они сами по себе модулируют иммунную систему.
Исследователи решили проверить, смогут ли эти молекулы обратить вспять впервые возникший диабет 1-го типа до того, как β-клетки поджелудочной железы будут полностью разрушены. Они сконструировали tFNA из четырех сегментов одноцепочечной ДНК, которые самоорганизовались в пирамидальные формы, называемые тетраэдрами (пирамиды с треугольными основаниями).
Затем через день в течение 4 недель они вводили tFNA 10 мышам с впервые возникшим диабетом 1-го типа, в то время как контрольной группе вводили физиологический раствор. У контрольных мышей уровень глюкозы в крови продолжал расти, и 60% мышей умерли в течение 12-недельного периода наблюдения. Напротив, уровень глюкозы в крови у мышей, получавших tFNA, упал до нормального уровня, и ни один из грызунов не погиб. В ходе дальнейшего анализа мышей, получавших tFNA, команда обнаружила, что β-клетки поджелудочной железы были защищены, Tregs были восстановлены до нормального уровня, а количество аутореактивных T-клеткок в поджелудочной железе уменьшились.
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
Shaojingya Gao, Mi Zhou, Yanjing Li, Dexuan Xiao, Yun Wang, Yangxue Yao, Yang Gao, Xiaoxiao Cai, Yunfeng Lin. Tetrahedral Framework Nucleic Acids Reverse New-Onset Type 1 Diabetes. ACS Applied Materials & Interfaces, 2021; 13 (43): 50802 DOI: 10.1021/acsami.1c16151
