CC BY
109
© В.Е. ВИНТЕР, Д.А. ШАТЦ, 2013 УДК 616.379-008.64-092:612.017.1
В.Е. Винтер, Д.А. Шатц
аутоиммунные маркеры диабета1
Departments of Pathology and Pediatrics, University of Florida, Gainesville, Fl
William E. Winter, Desmond A. Schatz. Autoimmune Markers in Diabetes. Clinical Chemistry. 2011; 57: 2, 168-172.
Основание. Диабет типа I (TIDM) является результатом опосредованного клетками аутоиммунного разрушения Р-клеток островков Лангерганса. Аутоантитела, направленные против островков, служат полезным клиническим средством распознавания и подтверждения аутоиммунного поражения р-клеток.
Содержание. В данном обзоре авторы определяют термин "антитело против клеток", описывают патогенез образования антитела, и объясняют применение островковых антител в клинической медицине и в исследованиях возможностей прекращения или предотвращения TIDM. Обсуждаются вопросы биологии островковых аутоантител и частота их появления перед началом TIDM и появление перед про-грессированием TIDM.
Резюме. Присутствие островковых аутоантител у лиц с диабетом подтверждает аутоиммунную этиологию. У людей без диабета появление островковых аутоантител служит предсказанием развития TIDM в будущем.
"Островковое аутоантитело" является термином для обозначения любой группы аутоантител, направленных против островков Лангерганса или, в некоторых случаях, против аутоантигенов в инсулин-секретирующих р-клетках. Разрушение р-клеток, которое вызывает диабет типа IA (TIDM), представляется результатом опосредованного клетками аутоиммунного процесса [1], инициированного еще не открытыми факторами окружающей среды [2], происходящего у лиц с генетическим предрасположением к этой болезни [3].
Если деструкция р-клеток клетками CD8 Т-киллерами и макрофагами представляет собой "огонь", то "дым" (например, клиническое доказательство аутореактивности р-клеток) представляют островковые аутоантитела [4]. Островковые аутоантитела обычно присутствуют в начале TIDM и сохраняются в течение разных по продолжительности периодов после начала. Наиболее важно то, что аутоантитела предшествуют началу TIDM за месяцы и даже за многие годы [5]. Данные немецкого исследования BABY-DIAB [6] и исследования диабетического аутоиммунитета у юношей свидетельствуют о том, что аутоантитела могут впервые появляться в раннем периоде жизни и служат предикторами начала TIDM впоследствии. Проводятся и другие подобные исследования [например, TEDDY (детерминанты окружаюшей среды диабета у молодых] [7].
Островковые аутоантитела едва ли являются причиной TIDM. Однако наличие этих антител подтверждает то, что у лиц с их присутствием определенные антигены островков распознаются как чужеродные, что вызывает гуморальный иммунный ответ.
Что вызывает появление островковых аутоантител в сыворотке лиц с TIDM или перед развитием TIDM?
Аутоантитела возникают вследствие нарушения толерантности [8,9]. Чтобы появились аутоантитела, антиген
должен стать доступным, поддающимся действию иммунной системы, чтобы могло развиться явление иммунизации. Иммунизация, которая проявляется реакцией аутоантител IgG, требует переключения класса В-лимфоцитов и затем CD4 T-клетки должны быть включены в дополнение к природным зрелым В-клеткам. После того, как природные зрелые В-клетки вступят в контакт с иммуногеном через поверхностные IgM и/или IgD [с участием или без В-лимфоцитов CD21 (CR2), CD19, CD81 корецепторное взаимодействие], помощь может быть оказана клетками Т-хелперами 1 или 2, переключив класс IgG (участвует также созревание аффинности). Все другие антигены, отличающиеся от инсулина и карбоксипептидазы Н, расположены внутриклеточно и в нормальных условиях не секретируются и не экспрессируются на поверхности р-клеток. Высвобождение внутриклеточных антигенов возможно в результате опосредованного клетками аутоиммунного повреждения р-клеток, что позволяет обеспечить доступ антигенов к природным зрелым В-лимфоцитам и природным CD4T клеткам [10].
Многие врожденные дефекты р-клеток, которые влияют на субъединицы выпрямленного внутрикалиевого канала Kir6.2 [кодированного геном выпрямленного внутри калиевого канала, семейство 1, член 11(KCNJ11)] или SUR1[кодирован АТР-связанной кассетой, подсемейство С (CFTR/MRP), член 8 (АВСС8)], способны вызвать неона-тальный диабет [11]. Недавно было описано наличие остров-ковых аутоантител у детей старшего возраста, у которых за много лет до этого возник неонатальный диабет, вызванный мутацией гена KCNJ11[12]. В этой ситуации a priori нет ау-тоиммунизации по отношению к клеткам островков, однако, если р-клетки погибли, то их смерть может затем привести к последующей иммунизации аутоантигена островков. В результате этих наблюдений получены свидетельства в поддержку теории аутоиммунизации секвестрированного антигена при TIDM как объяснение появления аутоантител. Тем не менее, островковые аутоантитела не были обнаружены при других деструктивных формах диабета, в том числе при диабете, вызванном муковисцидозом или гемохроматозом.
Альтернативная гипотеза (среди многих возможных альтернатив) для объяснения аутоиммунитета состоит в том, что происходит молекулярная мимикрия между агентом из окружающей среды, например, вирусным или бактериальным патогеном или другими молекулярными или химическими агентами и первичным антигеном р-клетки [13]. Если иммунная система не толерантна к собственному антигену, поскольку собственный антиген обычно секвестрирован, происходит явление иммунизации вследствие инфекции или другого воздействия окружающей среды, ведущего к перекрестно-реактивной иммунизации с собственным антигеном и с появлением островковых аутоантител (приводящей к тому, что система иммуноисследования воспринимает островковый ау-
1 Перевод статьи публикуется в соответствии с соглашением между редакциями журналов "Clinical Chemistry" и "Клиническая лабораторная диагностика".
Для корреспонденции:
University of Florida, Department of Pathology, Box 100275, Gainesville, Fl., 32610-0275, Fax 352-846-2149, e-mail winter@pathology.ufl.edu
тоантиген как свою мишень). Если антитела рассматриваются как направленные против молекулы, вызывающей мимикрию, и не возникает перекрестной реактивности с аутоантигеном, образующиеся антитела не расцениваются как аутоантитела.
Что дают определения островковых аутоантител для достижения клинических и исследовательских целей?
Перечень островковых аутоантител и аутоантигенов, к которым обнаружены аутоантитела, обширен (табл. 1) [14-34]. За исключением аутоантител к цитоплазме клеток островков (ICA), аутоантител к декарбоксилазе глютаминовой кислоты (GADA), c инсулиномой-2 (IA-2) ассоциированных аутоантител (IA-2A), аутоантител к инсулину (IAA), и аутоантитела к белку цинк-транспортера 8 ZnT8 островков (ZnT8A), другие
аутоантитела трудно измерить, а также их определение недостаточно чувствительно и специфично для использования при изучении TIDM или его патогенеза.
Большинство основных аутоантигенов TIDM, за исключением инсулина, не являются уникальными для ß-клеток. В связи с ранним появлением IAA в патогенезе TIDM у человека и тучной диабетической мыши, инсулин рассматривают как первичную аутоантигенную мишень (например, потеря толерантности к инсулину или недостаточное развитие толерантности к инсулину является фактором развития аутоиммунитета к ß-клетками и возможного разрушения ß-клеток) [35]. Плодотворные наблюдения Pugliese с сотр. показали, что вариабельные по числу полиморфизмы тандемных повторов в гене инсулина, не влияя на последовательность аминокислот в молекуле инсулина, могут влиять на степень экспрессии инсулина в тимусе [36]. Недостаточная экспрессия инсулина тимусом теоретически позволяет инсулинореактивным клонам CD4T и CD8T клеток покинуть тимус. Если ß-клетки повреждены, то, гипотетически, секвестрированные антигены затем высвобождаются и на них реагирует иммунная система (например, GAD и IA-2), но, может быть, неспецифично для ß-клеток. Затем, со временем, появляется больше островковых аутоантител и происходит распространение эпитопа [37].
Четырьмя основными аутоантителами, представляющими клинический и исследовательский интерес, являются IcA [32], GADA [23], IA-2A [18] и IAA[15]. Вновь обнаруженное островковое аутоантитело ZnT8A [17] может в дальнейшем способствовать повышению значения исследования остров-ковых аутоантител.
ICA было обнаружено в 1974 г G. Botazzo и соавт. [32]. Применение эпифлюоресцентного источника света стало техническим прорывом, который позволил разработать эту непрямую иммунофлюоресцентную технологию. Сыворотка пациента инкубируется со срезами человеческой поджелудочной железы группы крови 0. После промывания срезов добавляют конъюгат античеловеческого IgG, меченый флюоресцеин-тиоцианатом. После второй стадии промывания и после применения глицерина и покровного стекла слайд тщательно изучают под флюоресцентным микроскопом. Если ICA присутствуют, островки флюоресцируют. Путем серийного разведения сыворотки пациента до конечной точки негативности с корреляцией с контрольной сывороткой, содержание ICA выражают в единицах JDF (Фонд юве-нильного диабета). Наиболее низкое положительное значение для ICA составляет 10 единиц JDF. ICA реагируют с сиало-глюкоконъюгатом, с инсуломосочетающимся аутоантигеном и GAD. IcA являются поликлональными антителами.
IcA - наиболее трудно измеряемые островковые ауто-антитела, поскольку их исследование является объектом вариаций в ткани поджелудочной железы, в конъюгате, по времени инкубации, по влажности и в отношении научно-биологической интерпретации. Процесс измерения весьма трудоемок, однако, стоимость расходных материалов и реагентов относительно низкая.
ICA определяются у 70-80% лиц с начинающимся T1DM. Положительные значения ICA снижаются после установления диагноза T1DM. Через 10 лет только у немногих пациентов сохраняются положительные значения (приблизительно у 5%). В исследовании предупреждения диабета 1 (DPT-1) непораженные болезнью родственники людей с T1DM, которые были подвергнуты скринингу на ICA-позитивность и затем обнаружили низкую первую фазу реакции инсулина на внутривенную нагрузку глюкозой, имели 5-летний риск развития T1DM у 60% и 10-летний риск почти 90% (см. ниже). В DPT-1 [38] ни подкожное, ни пероральное применение инсулина не предупреждало развития T1DM у имеющих позитивную реактивность на островковые аутоантитела родственников пробандов с T1DM.
См. продолжение на 37 стр.
Таблица 1
Избранные аутоантитела при диабете типа 1
Антигены Аутоантитела Литература
Инсулин, про- Аутоантитела к кар- Yang et al. [14]
цесс образова- боксипептидазе Н
ния и хранения
инсулина
IAA Palmer et al. [15]
Аутоантитела к про- Kuglin et al. [16]
инсулину
ZnT8 Wenzlau et al. [17]
Белок тирозин- IA-2A Verge et al. [18]
фосфатазы
IA-2ß аутоантитела Kawasaki et al. [19]
Ферменты Карбоангидраза II Taniguchi et al. [20]
Химотрипсиноген- Kim et al. [21]
связанные 30-кДа
панкреатические
аутоантитела
ДНК топоизомеразы Chang et al. [22]
II аутоантитела
GADA Baekkeskov et al. [23]
51-кДа аро- Rorsman et al. [24]
матической -
L-аминокислотной
декарбоксилазы
аутоантитела
Разные Аминоацил-тРНК Park et al [25]
синтетазы аутоан-
титела
Glima 38 аутоанти- Aanstoot et al. [26]
тела
GLUT2 аутоантитела Johnson et al. [27]
Гликолипидов ауто- Cabrera-Rode et al.
антитела [28]
GM2-1 ганглиозида Dotta et al. [29]
островков аутоан-
титела
Белка теплового Jones et al. [30]
шока аутоантитела
Поверхности клеток Maclaren et al. [31]
островков аутоанти-
тела (ICSA)
ICA Bottazzo et al. [32]
Специфические для Pak et al. [33]
клеток островков 38-
кДа аутоантитела
52-кДа RIN (ин- Karounos, Thomas
сулиномы крыс) [34]
аутоантитела
GADA, IA-2A и IAA называют "биохимическими аутоан-тителами", поскольку аутоантигены островков специфически идентифицированы и клонированы. Эти аутоантигены используются в тестах иммунопреципитации (радиосвязывания). 3Н и ^S-метионин могут быть использованы в качестве меток. В этих тестах аутоантиген сохраняется в его исходной конформации, что важно для сохранения эпитопов аутоанти-гена , которые распознают аутоантитела. В основном, тесты ELIsA, в которых аутоантиген непосредственно связан со стенкой плашки (с частичной или полной денатурацией ау-тоантигена), не способны предсказать T1DM (например, IAA ELISAs) [39].
GAD катализирует превращение глютаминовой кислоты в тормозящий нейротрансмиттер GABA (у-аминомасляная кислота). Специфическая роль GABA в ß-клетках неизвестна. В 1990 г. было обнаружено, что GAD имеет молекулярную массу 64 000 Да и является аутоантигеном островков, который иммунопреципитирует в сыворотке больных диабетом (чего не происходит у людей без диабета) [23]. GAD известен как основной аутоантиген, распознаваемый сывороткой больных с синдромом stiffperson [40]. C помощью биохимического анализа GAD обнаруживают в различных тканях, причем наибольшая концентрация обнаружена в нервной ткани. GAD является внутриклеточным ферментом и поэтому обычно не экспрессируется на поверхности ß-клеток [41].
Хотя имеются 2 основных изоформы GAD, аутоантитела GAD чаще оказываются направленными против GAD65 (с мол. массой 65 000 Да), чем против GAD67 (с мол. массой 67 000 Да). GADA обнаруживают столь же часто (70-80%), что и ICA у пациентов с начавшимся T1DM. После начала T1DM GADA продолжают определяться дольше, чем ICA. По этой причине определение GADA предпочтительнее тестирования ICA, в случае если предполагают диагноз латентного аутоиммунного диабета взрослых (LADA) у людей с длительно текущим диабетом [42].
IA-2A были обнаружены при скрининге экспрессии ин-сулиномы путем обнаружения реактивности сывороток пациентов с TIDM. IA является белком, членом семейства ти-розинфосфатазы и расположен трансмембранно. Преимущественным аутореактивным эпитопом служит его С-концевой регион, ориентированный внутрь клетки, что соответствует представлению о секвестрированном антигене. Aутореактив-ность С-концевого региона образует IA-2A (ICA512), известную как аутоантитело ICA512 (ICA512A) [43]. IA-2A менее часто встречаются в начале TIDM (приблизительно 60%), чем как ICA, так и GADA [44].
Инсулин, как отмечено выше, является аутоантигеном, специфичным для ß-клеток. J. Palmer с соавт. в 1983 г описали IAA у пациентов с впервые начавшимся TIDM до начала лечения инсулином [15]. IAA более часто встречается у маленьких детей при начале TIDM (приблизительно 60%), чем у взрослых. Если экзогенный инсулин вводится более 10 сут, определение IAA теряет смысл, поскольку введение экзогенного инсулина вызывает образование антител, которое нельзя отличить от образования аутоантител. Однако концентрация инсулиновых антител обычно гораздо выше концентрации IAA. Из всех биохимических аутоантител определение IAA представляется наиболее трудным для правильного и прецизионного измерения. Первоначальные тесты на IAA требовали пробы объемом сотни микролитров сыворотки (так называемые макро IAA тесты). Современные микро IAA тесты выполняются в пробах сыворотки небольшого объема.
Ранее авторы уже публиковали данные о частоте обнаружения островковых аутоантител в начале болезни и об их предсказательном значении в отношении развития TIDM у людей, не страдающих диабетом [45, 46]. Несомненно, с ростом числа островковых аутоантител, экспрессированных у людей без диабета, растет и риск развития у них TIDM. Люди, позитивные в отношении одиночного аутоантитела, в меньшей степени рискуют заболеть диабетом, чем люди,
у которых проявляется реакция на множественные аутоан-титела. Число экспрессируемых аутоантител является более важным предиктором развития TIDM, чем реактивность на какую-то специфическую комбинацию аутоантител [47]. В исследовании DPT-1 [38] при наблюдении в течение 1 года TIDM развился примерно у 15% здоровых родственников первой линии, повторно проявлявших положительную реакцию на ICA и неизменно отвечавших низкой секрецией инсулина на внутривенное введение глюкозы.
В других данных исследования DPT-1 [47] сообщалось, что при определении предсказательного значения одних ICA, одних ICA и одних ICA512A обнаружено, что TIDM развивался у 3,9% родственников, позитивных на ICA, у 4,4 % позитивных на GADA и у 4,6% позитивных на ICA512A. Сами по себе IAA не имеют предсказательного значения в отношении TIDM. Добавление любых других аутоантител лицам, уже имеющим положительную реактивность на ICA, GADA или IA-2A, существенно повышает у них риск развития TIDM (риск развития TIDM, если только ICA 2,8%, при добавлении других аутоантител - 17,9%; только GADA 2,3%, при добавлении других аутоантител - 13,9%; только ICA512A 3%, при добавлении других аутоантител - 20,6%). Чем большее число островковых аутоантител присутствует, тем выше риск развития TIDM: риск развития TIDM у лиц, имеющих положительную реакцию на 4 аутоантитела составляет 50%; риск развития TIDM у лиц, позитивных в отношении 3 аутоантител - 40,3%; риск развития TIDM у лиц с положительной реакцией на 2 аутоантитела - 16,1%; при реакции на 1 аутоантитело риск развития TIDM у этих лиц всего 3,1%, а при отсутствии реакции на островковые аутоантитела - 0,5%. Наиболее высокие титры ICA и наиболее высокие концентрации GADA были более мощными предикторами TIDM, чем более низкие титры и более низкие концентрации TIDM.
При исследованиях биохимических аутоантител положительная реакция определяется как сигналы, превышающие 99-й перцентиль для общей популяции. В тесте на ICA в качестве положительной реакции рассматривается флюоресценция островков при минимальном разведении пробы из 1-2 (1 часть сыворотки пациента добавляют к 1 части разбавителя). Коэффициенты вариации для биохимических исследований аутоантител GADA и IA-2A около 5%. При определении IAA коэффициенты вариации значительно выше (до 20-25%). Учитывая, что тест исследования ICA выполняется с помощью серии разведений, результаты в пределах ±1 разведения наблюдаются примерно в 67% повторных проб. Результаты ICA в пределах ±2 разведений наблюдаются примерно в 80% повторных проб. Чувствительность и специфичность 4 островковых аутоантел для диагноза TIDM суммирована в табл. 2 [48, 49]. Ни одно из островковых аутоантител само по себе не является достаточно специфичным, чтобы быть использовано для диагностики TIDM или для предсказания его развития. Однако при скрининге родственников авторы рекомендуют тестировать биохимические аутоантитела GAD и IA-2, как это было сделано в исследовании "Type I Diabetes TrialNet Natural History". Тесты для исследования GADA и IA-2A могут быть автоматизированы для проведения скрининга. У людей, дающих положительную реакцию на GADA и IA-2A, затем проводят исследования на ICA и IAA с целью выяснения возможной положительной реакции на множественные островковые аутоантитела.
Открытие аутоантител к ZnT8, т. е. ZnT8A, является новым многообещающим шагом в этой области [17]. ZnT8A было впервые описано в 2007 г. Это аутоантитело может стать четвертым основным биохимическим аутоантителом и пятым из общей панели островковых аутоантител. ^стоящий из 369 аминокислот, трансмембранный белок ZnT8 [кодируется геном семейства 30 жидких транспортеров (транспортер цинка), член 8 (SLC30A8)] относится к семейству переносчиков катионов, которое насчитывает 10 членов [50]. ZnT8 концентрирует цинк на секреторных гранулах инсулина. В ß-клетках экспрессируются и другие ZnT: ZnT2, ZnT4 и ZnT5.
Таблица 2
Чувствительность и специфичность 4 основных островковых аутоантител при диагностике TIDM [47, 48]
Аутоантитела Чувствительно сть1 Специфичность
ICA 70-80% > 99%
GADA 70-80% 97-98%
IA-2A 60% 97-98%
IAA 60%2 95%
Примечание. 'Частота у пациентов в начале ТГОМ. 2Это значение определено для детей, у взрослых встречается редко.
Ген для ZnT8 расположен на хромосоме 8q24.11. ZnT8 может быть специфичен для ß-клеток [51]. Поскольку и N-, и С-концевые участки белка расположены внутриклеточно, едва ли эти домены выходят на поверхность клетки даже при экзоцитозе инсулина ß-клетками.
Благодаря новизне ZnT8, он был достаточно глубоко изучен и описан [17]. С-концевой отдел ZnT8 содержит эпитоп (или эпитопы), распознаваемые ZnT8A. Аллели гена SLC30A8 влияют на чувствительность к сахарному диабету типа 2 (T2DM) [52], но мутации SLC30A8 не являются основной причиной начала диабета в более старшем возрасте у молодежи [40].
Из юных пациентов с начальной стадией TIDM [53] 63% позитивны на ZnT8A (по сравнению с 72% позитивных на GADA, 68% позитивных на IA-2A и 55% позитивных на IAA). После начала TIDM концентрация ZnT8A быстро снижается [54, 55].
Среди молодых пациентов с начинающимся TIDM и не имеющих реакцию на IcA, GADA, IA-2A и IAA у 26% наблюдается реакция на ZnT8A [53]. ZnT8A может также наблюдаться при других аутоиммунных болезнях: среди пациентов с болезнью Aддисона 8,6% имеют положительную реакцию на ZnT8A; среди пациентов без болезни Aддисона, но с положительной реакцией на антитела к 21-гидроксилазе, 13,3 % позитивны на ZnT8A, среди пациентов, позитивных на трансглутаминазу и имеющих в семейном анамнезе TIDM, 30% проявляют положительную реакцию на ZnT8A. У больных системной красной волчанкой и ревматоидным артритом положительная реакция на ZnT8A не наблюдается.
Из пациентов с только что начавшимся TIDM, тестированных на GADA, IA-2A и IAA, 5,8% не имели положительной реакции на все три аутоантитела [53]. Однако, при добавлении в эту панель ZnT8A. только у 1,8% пациентов с начальным TIDM реакция на островковые аутоантитела оказалась отрицательной. 72% пациентов с начальным TIDM имели положительную реакцию на 2 или более аутоантител (при исследовании на GADA, IA-2A и IAA), тогда как добавление в панель для исследования ZnT8A приводило к увеличению до 82% числа положительно реагировавших на 2 и более аутоантител. Если преобладание IAA в начале TIDM снижается с возрастом пациента, то обнаружение ZnT8A становится более частым с увеличением возраста в начале болезни. Приведенные данные служат аргументом в пользу исследования всех биохимических аутоантител, если предполагают, что островковые аутоантитела могут играть роль маркеров.
Предсказательное значение ZnT8A в отношении развития TIDM было оценено в исследовании DAISY у 43 лиц (30 родственников первой линии пациентов с TIDM и 13 лиц из общей популяции; средний возраст начала TIDM: 6,8 года) [53]. Основываясь на генотипе HLA-DR, -DQ или на семейном анамнезе, в исследовании DAISY последовательно наблюдали детей с повышенным риском развития TIDM. При сравнении с другими биохимическими аутоантителами ZnT8A были обнаружены у 62,9% обследованных перед развитием TIDM (при 70,3% положительных реакций на наличие GADA перед началом TIDM; 51,8% позитивных реакций на IA-2A и 85,1%
реакций на IAA). Хотя нет полностью воспроизводимого порядка очередности появления аутоантител, наиболее часто первыми обнаруживаются IAA, затем GADA, ZnT8A и IA-2A. Позднее появление ZnT8A может отражать прогрессиро-вание разрушения ß-клеток. Из 88 участников исследования DAISY, которые были старше 3 лет и которые наблюдались в течение 1 года, положительная реакция на одно аутоантитело (кроме ZnT8A) дало риск развития TIDM 7,3%. Однако, при включении ZnT8A вместе с GADA, IA-2A и IAA риск развития TIDM возрос примерно в 5 раз - до 36,8%.
Как отмечено выше, существуют природные варианты ZnT8. Этот полиморфизм определяет специфичность ZnT8A [56]. Р. Achenbach с соавт. показали, что среди лиц, позитивных на ZnT8A и являющихся не больными диабетом родственниками пациентов с TIDM, частота развития TIDM была выше в случае, если rs13266634 были гомозиготами (СС или ТТ) (у 59% развился TIDM), чем когда rs13266634 были гетерозиготами (СТ) (TIDM развился у 22%) [57].
Когда в клинической практике следует назначать исследование островковых аутоантител?
Обсуждая спектр островковых аутоантител, их значение и клиническое применение, авторы считают разумным установить, что островковые аутоантигены, распознаваемые с помощью островковых аутоантител, не являются измененными или мутировавшими собственными антигенами. Отсутствуют данные, позволяющие предполагать, что остров-ковые аутоантигены у людей с TIDM чем-то отличаются от островковых аутоантигенов у людей без TIDM.
Обнаружение островковых аутоантител у людей с диабетом указывает на то, что диабет имеет аутоиммунное происхождение (т. е. является TIDM). Это верно даже в том случае, если первоначальный фенотип более соответствует T2DM, представляя собой LADA [58]. Действительно, от 5 до 15% пациентов с первоначальным диагнозом T2DM наиболее вероятно имеют TIDM [59], что позволяет предполагать, что имеется приблизительно столько же людей с диагнозом LADA, сколько пациентов с классическим, с острым началом TIDM [60].
Тестирование островковых аутоантител показано в тех случаях, когда клиницист затрудняется в дифференцировании TIDM от T2DM [61]. Дифференциация этих состояний имеет критическое значение, поскольку было показано, что раннее введение инсулина сохраняет функционирование ß-клеток [62] и полноценный контроль гликемии позволяет отсрочить начало микрососудистых и неврологических осложнений TIDM [63].
Другие состояния, при которых тестирование островко-вых аутоантител было бы полезно, включают: а) диабеты у тучных людей с острым началом, кетозом или кетоацидозом. TIDM у тучных людей следует дифференцировать от T2DM с кетозом или кетоацидозом, поскольку он может возникнуть у немногих подростков с резистентностью к инсулину и тучностью; б) начало некетотического диабета у худых людей. В этих ситуациях TIDM с очень ранним началом следует дифференцировать от моногенных диабетов. Для исследований вмешательств при начальном TIDM положительная реакция на островковые аутоантитела необходима, чтобы установить диагноз TIDM, особенно в случае, если вмешательство имеет иммунологическую основу.
Хотя тестирование островковых аутоантител для выяснения развития TIDM у лиц без диабета клинически еще не показано, предсказательное значение такого тестирования делает его весьма важным для применения в современных исследованиях по предупреждению развития TIDM. В настоящее время в исследовании Type I Diabetes Trial Net оцениваются различные вводные критерии. Например, в протоколе GAD-вмешательство единственным критерием, основанным на островковом антителе, у пациентов с начинающимся TIDM является положительная реакция на GADA. В протоколе "Effects of Canakinumab On The Progression of Type I Diabetes In New Onset Subjects", по крайней мере, одно островковое
антитело (помимо IAA) должно быть обнаружено у обследуемого для его включения в исследование. Однако, повторная положительная реакция на IAA и по крайней мере, еще на одно островковое антитело требуется для включения в испытание перорального введения инсулина, что будет попыткой предотвратить развитие TIDM у родственников с риском в отношении TIDM.
Поскольку нет подтвержденных средств превентивного лечения, тестирование не страдающих диабетом на островковые аутоантитела должно быть ограничено лишь исследовательскими целями [26]. Однако, когда безопасная и эффективная превентивная терапия станет доступной, тестирование островковых аутоантител, по всей вероятности, станет высоко востребованным в связи с высоким уровнем заболеваемости и ранней смертностью, вызванными TIDM. Предупреждение лучше для индивидуума и лучше для общества, поскольку общие расходы сократятся и связанная с болезнью заболеваемость и преждевременные смерти с утратой экономической производительности будут предотвращены.
Если островковые аутоантитела не вызывают TIDM, играют ли В-лимфоциты какую-либо роль в патогенезе TIDM?
Тогда как аутоантитела являются блестящими и преди-ктивными маркерами аутоиммунного поражения р-клеток, В-лимфоциты играют более важную роль как антиген-презентирующие клетки [64] и/или регулирующие клетки в генезе TIDM [65-67]. В-лимфоциты (такие, как клетки В10) могут образовывать регуляторные цитокины - интерлейкин 10 трансформирующий фактор роста-р [68]. В лимфоциты T2-MZP (переходный 2-маргинальной зоны предшественник) играют иммунорегуляторную роль при экспериментальном артрите [69].
Хотя TIDM развивается у людей в отсутствие В-лимфоцитов как на врожденной [70], так и на приобретенной основе [71, 72], btk-дефицитные NOD мыши, лишенные антител, защищены от развития TIDM [73]. У людей btk является тирозинкиназой, которая дефицитна при Х-связанной рецессивной агамма-глобулинемии Брутона. Кроме того, у NoD мышей, которые лишены В-лимфоцитов путем применения анти-CD20 моноклонального антитела, TIDM не развивается [74]. В другом исследовании показано, что введение анти-CD22 моноклонального антитела, направленного против зрелых В-лимфоцитов, приводит к отсрочке начала TIDM у NOD мыши [75]. В недавнем исследовании у пациентов с только что начавшимся TIDM лечение анти-CD20 мо-ноклональным антителом (Rituximab®) сохранило секрецию С-пептида в течение 1 года после установления диагноза [76]. Эти данные позволяют предполагать, что В-лимфоциты играют важную роль в патогенезе TIDM у NOD мышей (наиболее часто используемых в качестве животной модели TIDM у человека) [77] и людей.
Присутствие островковых аутоантител у людей с диабетом подтверждает аутоиммунную этиологию [78]. У людей без диабета островковые аутоантитела служат сильными предикторами развития TIDM впоследствии. Чем большее число островковых аутоантител обнаружено, тем выше риск развития TIDM у данного индивидуума [79]. В настоящее время, измерения биохимических аутоантител GADA и IA-2A рекомендуется проводить для первоначального подтверждения диагноза TIDM или для предсказания развития TIDM в экспериментальных условиях. Для диагноза TIDM, если тестирование GADA и IA-2A дает отрицательный результат, проводят исследование IcA, а у детей - IAA. В исследовательских испытаниях, при положительной реакции на GADA и/или IA-2A, проводят исследование IcA, а у детей - IAA, стремясь получить положительную реакцию на множественные аутоантитела. Новейшее основное аутоантитело ZnT8A улучшает возможности подтверждения и предсказания TIDM [17]. С различной степенью успеха многие аутоантигены, распознаваемые аутоантителами, вводятся в попытках вызвать толерантность и модифицировать развитие TIDM [80,81].
HHTEPATyPA
1. MichelsA.W., Eisenbarth G.S. Immunologic endocrine disorders. J. Allergy Clin. Immunol. 2010; 152 (Suppl. 2): S226-37.
2. Peng H., Hagoplan W. Environmental factors in the development of Type I diabetes. Rev. Endocr. Metab. Disord. 2006; 7: 19-62.
3. Concannon P., Rich S.S., Nepom G.T. Genetics of type IA diabetes. N. Engl. J. Med. 2009; 360: 1646-54.
4. Miao D., Yu L., Eisenbarth G.S. Role of autoantibodies in type I diabetes. Front Biosci. 2009; 12: 1889-98.
5. JahromiM.M., Eisenbarth G.S. Cellular and molecular pathogenesis of type IA diabetes. Cell. Mol. Life Sci. 2007; 64: 865-72.
6. HummelM., Bonifacio E., SchmidS., Walter M., Knopf A., Ziegler A.G. Brief communication: early appearence of islet autoantibodies predicts childhood type I diabetes in offspring of diabetic patients. Ann. Intern. Med. 2004; 140: 882-6.
7. TEDDY Study group. The Environmental Determinants of Diabetes in the Young (TEDDY) Study. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2008; 1150: 1-13.
8. WongF.S., WenL. B cells in autoimmune diabetes. Rev. Diabet. Stud. 2005; 2; 121-35.
9. VonBoehmer H., MelchersF. Checkpoints in lymphocite development and autoimmune disease. Nat. Immunol. 2010; 11: 14-20.
10. Yoon J.W., JunH.S. Autoimmune destruction of pancreatic beta cells. Am. J. Ther. 2009; 12: 580-91.
11. Sperling M. The genetic basis of neonatal diabetes mellitus. Pediatr. Endocrinol. Rev. 2006; 4 (Suppl. 1): 71-5.
12. Gach A., Wyka K., Malecki M.T., Noczynska, Skupien J., Nazun J. et al. Islet-specific antibody seroconversion in patients with long duration of permanent neonatal diabetes caused by mutations in the KCJ11 gene. Diabetes Care. 2007; 30: 2080-2.
13. Christen U., Hintermann E., Holdener M., von Herrath J., Nazim M.G. Viral triggers for autoimmunity ist he "glass of molecular mimicry" half full or half empty? J. Autoimmun. 2010; 34: 38-44.
14. Yang L., Zhou Z.G., Tan S.Z., Huang G., Jin P., Yan X. et al. Carboxypeptidase-H autoantibodies differentiate a more latent subset of atoimmune diabetes from phenotypic type 2 diabetes among Chinese adults. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2008; 1150: 263-6.
15. Palmer J.P., Asplin C.M., Clemons P., Lyen K., Tatpati O., Raghu P.K., Paqette T.L.. Insulin antibodies un insulin-dependent diabetics before insulin treatment. Science (Wash DC). 1983; 22; 1337-9.
16. Kuglin B., Halde B., Bertrams J., Grunklee D., Gries F.A., Kolb H. proinsulin antibodies: assocation wth type I diabetes but not with islet cell antibodies, insulin autoantibodies or HLA-DR type. J. Autoimmun. 1990; 3: 573-7.
17. Wenzlau J.M., Moua O., Sarkar S.A., Yu L., Rewers M., Eisenbarth G.S., et al. SIC30A8 is a major target of humoral autoimmunity in type I diabetes and a predictive marker in prediabetes. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2008; 1150: 256-9.
18. Verge C.F., Gianani R., Kawasaki E., Yu L., Petropaolo M., Jackson R.A. et al. Prediction of type I diabetes in first degree relatives using a combination of insulin, GAD and ICA512bdc/IA-2 autoantibodies. Diabetes. 1996; 45: 926-33.
19. Kawasaki E., Hutton J.C., Eisenbarth G.S. Molecular cloning and characterization of the human transmembrane protein tyrosine phosphatase homologue, phogrin, an autoantigen of type I diabetes. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1996; 227: 440-7.
20. Taniguchi T., Okazaki K., Okamoto M., Seko S., Uchida K., Seino Y. Presence of autoantibodies to carbonic anhydrase II and lactoferrin in type I diabetes: proposal of the concept of autoimmune exocrinopathy and endocrinopathy of the pancreas. Diabetes Care. 2001; 24: 1695-6.
21. Kim Y.I., Zhou Z., Hurrado J., Wood D.L., Choi A.S., Pescovitz M.D. et al. IDDM patients sera recognize a novel 30-kD pancreatic autoantigen related to chymotrypsinigen. Immunol. Invest. 1993; 22: 219-27.
22. Chang Y.H., Hwang J., Shangt H.F., Tsai S.T. Characterization of human DNA topoisomerase II as an autoantigen recognized by patients with IDDM. Diabetes. 1996; 45: 408-14.
23. Baekkeskov S., Aanstoot H.J., Christgau S., Reetz A., Solimena M., Cascalho M. et al. Identification of the 64K autoantigen in insulin-dependent diabetes as the GABA-synthezing enzyme glutamic acid decarboxylase. Nature. 1990; 347: 151-6.
24. Rorsman F., Husebye E.S., Winqvist O., Bjork E., Karlson F.A., Kampe O. Aromatic-L-amino-acid decarboxylase, a pyridoxal phosphat-dependent enzyme, is a beta-cell autoantigen. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995; 92: 8626-9.
25. Park S.G., ParkH.S., MJeong I.K., Cho Y.M., Lee H.K., Kang Y.S. et al. Autoantibodies against aminoacyl-tRNA synthetase: novel diagnostic marker for type I diabetes mellitus. Biomarkers. 2010; 15: 358-66.
26. Aanstoot H.J., Kang Y.S., Kim J., Lindsay L.A., Roll U., Knip M. et al. Identification and characterization of glima 38, a glycosilated islet cell membrane antigen, which together with GAD65 and IA2 marks the early phases of autoimmune response in type I diabetes. J. Clin. Invest. 1996; 97: 2772-83.
27. Johnson J.H., Crider B.P., McCorkle K, Alford M, Unger R.H. Inhibition of glucose transport into rat islet cells by immunoglobulins from patients with new-onset insulin-dependent diabetes mellitus. N. Engl. J. Med. 1990; 332: 653-9.
28. Cabrera-Rode E., Diaz-Horta O., Fernandez L.E., Carr A., Marquina G., Valiente O. et al. Glycolipids as the major autoantigens of cytoplasmatic islet cells antibodies. Autoimmunity. 1995; 20: 145-51.
29. Dotta F., Falomi A., Tiberti C., Dionisi S., Anastasi E., Torresi P. et al. Autoantibodies to the GM2-1 islet ganglioside and to GAD-65 at type I diabetes onset. J. Autoimmun. 1997; 10: 585-8.
30. JonesD.B., HunterN.R., Duff D.W. Heat-shock protein 65 as a beta cell antigen of insulin-dependent diabetes. Lancet. 1990; 8336: 583-5.
31. Maclaren N.K., Huang S.W., Gogh J. Antibody to cultured human insuloma cells in insulin-dependent diabetes. Lancet. 1975; 1: 9971000.
32. Bottazzo G.F., Florin-ChristensenA., DoniachD. Islet cell antibodies in diabetes mellitus with autoimmune polyendocrine deficiencies. Lancet. 1974; 2: 1279-83.
33. Pak C.Y., Cha C.Y., Rajotte R.V., McArthur R.G., Yoon J.W. Human pancreatic islet cell specific 38 kilodalton autoantigen identified by cytomegalovirus induced monoclonal islet cell autoantibody. Diabetologia. 1990; 33: 569-72.
34. Karounos D.G., Thomas J.W. Recognition of common islet antigen by autoantibodies from NOD mice and humans with IDDM. Diabetes. 1990; 39: 1085-90.
35. ZhangL., NakayamaM., Eisenbarth G.S. Insulin as an autoantigen in NOD/human diabetes. Curr. Opin. Immunol. 2008; 20: 111-8.
36. Pugliese A., Zeller M., Fernandez A. Jr., Zalcberg L.J., Bartlett R.J., Ricordi C. et al. The insulin gene is transcribed in the human thymus and transcription levels correlated with allelic variation at the INS VNTR-IDDM2 susceptibility locus for type I diabetes. Nat. Genet. 1997; 15: 293-7.
37. Csorba T.R., Lyon A.W., Hollenberg M.D. Autoimmunity and the pathogenesis of type I diabetes. Crit. Rev. Clin. Lab. Sci. 2010; 47: 51-71.
38. Diabetes Prevention Trial- Type I Diabetes Study Group. Effects of insulin in relatives of patients with type I diabetes mellitus. N. Engl. J. Med. 2002; 346: 1685-91.
39. Levy-Marchal C., BridelM.P., Sodoyez-Goffaux F., Koch M., Tichet J., Czernichow P., Sodoyez J.C. Superiority of radiobindung assay over ELISA for detection of IAAs in newly diagnosed type I diabetic children. Diabetes Care. 1991; 14: 61-3.
40. Borowiec M., Thompson R., Powers C., Xu R., Dickey T., Doria A. Mutations in the SLC30A8 gene are not a major cause of MODY or other forms of early-onset, autosomal dominant type 2 diabetes. Diabetologia. 2007; 50: 2224-6.
41. Reddy S., Wu D., Poole C.A. Glutamic acid decarboxylase 65 and 67 isoforms in fetal, neonatal and adult porcine islets: predominant beta cell co-localization by light and confocal microscopy. J. Autoimmun. 1996; 9: 21-7.
42. Zimmet P.Z., Tuomi T., Mackay I.R., Rowley M.J., Knowles W., Cohen M., Lang D.A. Latent autoimmune diabetes in adult (LADA): thr role of antibodies to glutamic acid decarboxylase in diagnosis and pfrediction of insulin dependency. Diabet. Med. 1994; 11: 299-303.
43. Gianini R., Rabin D.U., Verge C.F., Yu I., Babu S.R., Pietropaolo M., Eisenbarth G.S. ICAS 12 autoantibody radioassay. Diabetes. 1995; 44: 1340-7.
44. LibmanI.M., PietropaoloM., TruccoM., Dorman J.S., LaPorteR.E.,
Becker D. Islet cell autoimmunity in white and black children and adolescents with IDDM. Diabetes Care. 1998; 21: 1824-7.
45. Winter W.E., Harris N., Schatz D. Immunologic markers in the diagnosis and prediction of autoimmune, type 1A diabetes. Clinical Diabetes. 2002; 20: 183-91.
46. Winter W.E., HarrisN., SchatzD. Type 1 diabetes islet autoantibody markers. Diabetes Technol. Ther. 2002; 4: 817-39.
47. Orban T., Sosenko J.M., Guthbertson D., Krischer J.P., Skyler J.S., JacksonR. et al. Pancreatic islet autoantibodies as predictors of type 1 diabetes in the Diabetes Prevention Trial-Type 1. Diabetes Care. 2009; 32: 2269-74.
48. Schatz D., Krischer J.P., Horne G., Riley W., Spillar R., Silverstein J. et al. Islet cell autoantibodies predict insulin dependent diabetes in Unites States school age children as powerfully as in unaffected relatives. J. Clin. Invest. 1994; 93: 2403-7.
49. Kimpimaki T., KulmalaP., SavolaK., KupilaA., Korhonen S., Simell T. et al. Natural history of beta-cell autoimmunity in young children with increased genetic susceptibility to type 1 diabetes recruited from the general population. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2002; 87: 4572-9.
50. Lichten L.A., Cousins R.J. Mammalian transporters: nutritional and physiologic regulation. Annu. Rev. Nutr. 2009; 29: 153-76.
51. Chimienti F., Devergnas S., Favier A., Seve M. Identification and cloning of a beta-cell-specific zinc transporter, ZnT-8, localized into insulin secretory granules. Diabetes. 2004; 53: 2330-7.
52. SladekR., Rocheleau G., Rung J., Dina C., Shen L., Serre D., Boutin P. et al. A genome-wide association study identifies novel risk loci for type 2 diabetes. Nature. 2007; 22: 445: 881-5.
53. Wenzlau Jm., JuhlK., Yu L., Moua O., Sarkar Sa., Gottlieb P. et al. The cation efflux transporter ZnT8 (Slc30A8) is a major autoantigen in human type 1 diabetes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2007; 104: 7040-5.
54. Wenzlau Jm., WalterM., Gardner T.J., Frisch L.M., Yu L., Eisenbarth G.S. et al. Kinetics of the post-onset decline in zinc transporter 8 autoantibodies in type 1 diabetic human subjects. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2010; 95: 4712-9.
55. Vaziri-SaniF., OakS., Radtke J., Lernmark A., LynchK., Agargh C.D. et al. ZnT8 autoantibody titers in type 1 diabetes patients decline rapidly after clinical onset. Autoimmunity. 2010; 43: 598-606.
56. Wenzlau Jm., Liu Y., Yu L., Moua O., FowlerK.T., Rangsamy S. et al. A common nonsynonymous single nucleotide polymorphism in the SLC30A8 gene determines ZnT8 autoantibody specifity in type 1 diabetes. Diabetes. 2008; 57: 2693-7.
57. Achenbach P., Lampasona V., Landherr U., KoczwaraK., Krause S., GrallertH. et al. Autoantibodies to zinc transporter 8 and SLC30A8 genotype stratify type 1 diabetes risk. Diabetologia. 2009; 52: 1881-8.
58. Leslie R.D., Kolb H., Schloot N.C., Buzzetti R., Mauricio D., De LeivaA. et al. Diabetes classification: grey zones, sound and smoke. Action LADA 1. Diabetes Metab. Res. Rev. 2008; 24: 511-9.
59. Irvine R.D., McCallium C.J., Gray R.S., Duncan L.J. Clinical and pathogenic significance of pancreatic-islet-cell antibodies in diabetics treated with oral hypoglicaemic agents. Lancet. 1977; 1: 1025-7.
60. Winter W.E., Chihara T., Schatz D.A. The genetics of autoimmune diabetes: approaching a solution to the problem. Am. J. Dis. Child. 1993; 147: 1282-90.
61. Isermann B., Ritzel R., Zorn M., Schilling T., Nawroth P.P. Autoantibodies in diabetes mellitus: current utility and perspectives. Exp. Clin. Endocrinol. Diabetes. 2007; 115: 483-90.
62. Shah S.C., Malone J.I., Simpson N.E. A randomized trial of intensive insulin therapy in newly diagnosed insulin-dependent diabetes mellitus. N. Engl. J. Med. 1989; 320: 550-4.
63. The Diabetes Control and Complications Trial Research Group. The effect of intensive treatment of diabetes on the development and progression of long-term complications in insulin-dependent diabetes mellitus. N. Engl. J. Med. 1993; 329: 977-86.
64. Silveira P.A., Grey S.T. B cells in the spotlight innocent bystanders or major players in the pathogenesis of type 1 diabetes. Trends Endocrinol. Metab. 2006; 17: 128-35.
65. YanabaK., Bouaziz J.D., Matsushita T., Magro C.M., St. ClairE.W., Tedder T.F. B-lymphocyte contributions to human autoimmune disease. Immunol. Rev. 2008; 223: 284-99.
66. Manjarrez-OrdufioN., Quach T.D., SanzN. B cells and immunological tolerance. J. Invest. Dermatol. 2009; 129: 278-88.
67. LundF.E., Randall T.D. Effector and regulatory B cells: modulators of CD4(+) T cell immunity. Nat. Rev. Immunol. 2010; 10: 236-47.
68. Maun C., EhrensteinM.R. The "short" history of regulatory B cells. Trends Immunol. 2008; 29: 34-40.
69. Evans J.G., Chavez-Rueda K.A., Eddaoudi A., Meyer-Bahlburg A., RawlingsD.J., EhrensteinM.R., Mauri C. Novel suppressive function of transitional 2 B cells in experimental arthritis. J. Immunol. 2007; 178: 7868-78.
70. Martin S., Wolf-EichbaumD., Duinkerken G., Scherbaum W.A., Kolb H., Noordzij J.G., RoepB.O. Development of type 1 diabetes despite severe hereditary B-lymphocyte deficiency. N. Engl. J. Med. 2001; 345: 1036-40.
71. Young R.J., Duncan L.J., Paton L., Yap P.L. Development of insulin-dependent diabetes in adult-onset hypogammaglobulinaemia. Br. Med. J. 1981; 282: 1668.
72. Moffitt J.E., Guill M.F., Leffell M.S., Ades E.W., Burek C.L., Lobel S.A., Hoffman W.H. Type 1 diabetes in an adolescent with common variable immunodeficiency. J. Allergy Clin. Immunol. 1989; 84: 191-6.
73. KendallP.L., MooreD.J., Hulbert C., HoekK.L., Khan W.N., Thomas J.W. Reduced diabetes in btk-deficient nonobese diabetic mice and restoration of diabetes with provision of an anti-insulin IgH chain transgene. J. Immunol. 2009; 183: 6403-12.
74. Xiu Y., Wong C.P., Bouziz J.D., Hamaguchi Y., Wang Y., Pop S.M. et al. B lymphocyte depletion by CD20 monoclonal antibody presents diabetes in nonobese diabetic mice despite isotype-specific
differences in Fc gamma R effector functions. J. Immunol. 2008; 180: 2863-8.
75. O'Neill S.K., Liu E., Camber J.C. Change you can B(cell)eive in: recent progress confirms a critical role for B cells in type I diabetes. Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes. 2009; 16: 293-8.
76. Pescovitz M.D., Greenbaum C.I., Krause-SteinraufH., Becker D.J., Gitelman S.E., GolandR. et al. Type I Diabetes TrialNet Anti-CD20 Study Group. Rituximab, B-lymphocyte depletion and preservation of beta-cell function. N. Engl. J. Med. 2009; 361: 2143-52.
77. Noorchashm H., Noorchashm N., Kern J., Rostami S.Y., Barker C.F., Naji A. B-cells are required for the initiation of insulin and sialitis in nonobese diabetic mice. Diabetes. 1997; 46: 941-6.
78. Bingley P.J. Clinical applications of diabetes antibody testing. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2010; 95: 25-33.
79. Pinoker C., Gilliam L.K., Hampe C.S., LernmarkA. Autoantibodies in diabetes. Diabetes. 2005; 54 (Suppl. 2): S52-61.
80. Nanto-Salonen K., Kupila A., Simell S., Siljander H., Salosaari T., Hekkala et al. Nasal insulin to prevent type I diabetes in children with HLA genotype and autoantibodies cvonferring increased risk of disease: a double-blind, randomized controlled trial. Lancet. 2008; 372: 1746-55.
81. Ludvigsson J., FaresjoM., HjorthM., AxelssonS., CheramyM., Pihl M. et al. GAD treatment and insulin secretion in recent-onset type I diabetes. N. Engl. J. Med. 2008; 359: 1909-20.
Поступила 07.02.13
© Е.С. ЛИАНИДОУ, А. МАРКОУ, 2013 УДК 618.19-006.04-033.2:577.2.086
Е.С. Лианидоу, А. Маркоу1
циркулирующие клетки опухоли при раке молочной железы: системы обнаружения, молекулярная характеристика и проблемы будущих
исследований
E.S. Lianidou, A. Markou. Laboratory of analytical chemistry, Department of Chemistry, University of Athens, Greece. Clinical Chemistry. 2011; 57 (9): 1242-1255. e-mail: lianidou@chem.uoa.gr
Основания. Анализ циркулирующих клеток опухоли (ЦКО) является новой многообещающей областью диагностики для оценки риска метастатического рецидива и про-грессирования метастазов у пациентов с раковой опухолью.
Содержание. Для изолирования и обнаружения ЦКО были разработаны различные аналитические системы, такие как иммунологические и биохимические тесты, чаще всего включающие стадии разделения по размеру или биологическим характеристикам, например, экспрессия эпителиальных или специфичных для опухоли маркеров. Новейшие технологические усовершенствования обнаружения и характеристики ЦКО состоят в применении методов, основанных на обратно-транскриптазной количественной ПЦР и подходах, основанных на выявлении, микрофильтре и микрочипных устройствах. Новые области исследований ЦКО ориентированы на молекулярную характеристику ЦКО. Для анализа ЦКО важен контроль качества; для включения ЦКО в проспективные клинические исследования их клинической полезности важна стандартизация методик детекции микрометастатических клеток и методологии их характеристики. Молекулярная характеристика ЦКО может дать важную информацию о молекулярной и биологической природе этих клеток, в том числе
о состоянии рецепторов гормонов и рецепторов эпидермаль-ных и других членов семейства факторов роста и показаниях характеристик стволовых клеток. Такая информация важна для идентификации терапевтических целей и механизмов резистентности ЦКО, а также для стратификации пациентов и мониторинга в реальном времени системного лечения.
Заключение. Анализ ЦКО может быть использован в форме жидкостной цитологии для целей прогноза и предсказания исхода при раке молочной железы и других формах рака. В данном обзоре рассматриваются лучшие платформы для изолирования, получения изображения и детекции; контроль качества анализа ЦКО и возникающие проблемы при молекулярной характеристике ЦКО.
Присутствие циркулирующих клеток было впервые описано в 1869 г. австрийским врачом Томасом Ашвортом [1]. Через 20 лет Стив Пейджет описал в первом выпуске Lancet "гипотезу семени и почвы", в соответствии с которой "метастазы зависят от общения между клетками рака (семена) и специфическим органом микроокружения (почва)"; эта гипотеза была пересмотрена через много лет I. Фидлером [2]. В настоящее время проблема циркуляции рака является очень острой темой в онкологических исследованиях [3].
'Перевод статьи публикуется в соответствии с соглашением между редакциями журналов "Clinical Chemistry" и "Клиническая лабораторная диагностика".
