中國科學家開發出一種DNA分子 有望逆轉1型糖尿病發病

1型糖尿病通常好發於兒童、青少年和年輕人,其是一種自身免疫性疾病,即機體的免疫系統會攻擊並破壞胰腺中分泌胰島素的胰腺β細胞;因此,1型糖尿病患者並不會調節自身的血糖水平,其需要胰島素療法來得以生存。

中國科學家開發出一種DNA分子 有望逆轉1型糖尿病發病

近日,一篇發表在國際雜誌ACS applied Materials & Interfaces上題為“Tetrahedral Framework Nucleic Acids Reverse New-Onset Type 1 Diabetes”的研究報告中,來自中國四川大學等機構的科學家們透過研究利用被稱之為“四面體骨架核酸”(tFNAs,tetrahedral framework nucleic acids)的金字塔樣DNA分子成功逆轉了小鼠的1型糖尿病。

1型糖尿病(T1D)是由中樞和外周免疫耐受的破壞和胰島素產生的β-細胞破壞引起的。傳統的胰島素注射不能治癒這種疾病。調節性免疫細胞,包括調節性T細胞(Tregs)和調節性B-細胞(Bregs),在免疫耐受中起著至關重要的作用。誘導調節性免疫細胞阻止T1D的進展,恢復免疫耐受是T1D免疫治療的一種很有前途的方法。

中國科學家開發出一種DNA分子 有望逆轉1型糖尿病發病

研究團隊使用四面體骨架核酸(TFNAs)治療非肥胖糖尿病(NOD)小鼠T1D。本實驗採用250 nmtFNA治療糖尿病NOD小鼠,以逆轉高血糖和保護胰島素分泌的β-細胞。另外,250 NMtFNA處理可誘導Tregs和Bregs,抑制胰腺輔助T(Th)細胞。在胰腺中,細胞因子是CD4的重要訊號。+T細胞分化,直接指導分化程式。除了誘導T細胞分化的細胞因子外,訊號轉導和轉錄啟用因子(STAT)訊號與T細胞分化和T1D進展密切相關。

研究證明tFNA可能透過增加轉化生長因子-β水平和STAT訊號來誘導調節性免疫細胞。總之,250 nmtFNA治療能保護糖尿病NOD小鼠的高血糖,並透過恢復外周免疫耐受來保護β-細胞的功能。誘導免疫耐受的機制可能與胰腺的STAT訊號和細胞因子的變化有關。

綜上,本文研究結果表明,tFNA療法或會主要透過增加TGF-β的水平和STAT訊號來誘導調節性的免疫細胞,總而言之,250 nM劑量的tFNA療法或能保護非糖尿病小鼠免於高血糖的影響,並會透過恢復外周免疫耐受來保護胰腺β細胞的功能,誘導機體免疫耐受的可能性機制或許與胰腺中STAT訊號和細胞因子的改變有關,此外,本文研究中,研究人員還證明了tFNAs的免疫調節能力,這或許為後期研究者進一步揭示tFNAs參與機體的抗原特異性免疫治療奠定了基礎。

參考文獻:

Shaojingya Gao, Mi Zhou, Yanjing Li, et al。 Tetrahedral Framework Nucleic Acids Reverse New-Onset Type 1 Diabetes, ACS applied Materials & Interfaces (2021)。 DOI:10。1021/acsami。1c16151

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TAG: 細胞免疫耐受調節性胰腺糖尿病