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Florida: 69,9 milioni di dollari per continuare la ricerca sul diabete di tipo 1

Lo studio Environmental Determinants of Diabetes in the Young è condotto da Jeffrey Krischer della USF Health, che ha costruito un hub epidemiologico mondiale per la ricerca sul diabete autoimmune presso l’Università della Florida del sud

TAMPA, Florida (13 luglio 2021) — Il National Institutes of Health (NIH) ha assegnato alla University of South Florida fondi previsti per un totale di 69,9 milioni di dollari nei prossimi quattro anni per continuare il follow-up dei partecipanti allo studio in The Environmental Determinants of Consorzio Diabetes in The Young (TEDDY). TEDDY è il più grande studio prospettico multicentrico su bambini piccoli con suscettibilità genetica adiabete di tipo 1 (T1D).

La nuova sovvenzione del National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases del NIH supporterà anche un secondo studio caso-controllo, basato su precedenti analisi TEDDY che esaminano come fattori genetici ed esposizioni ambientali come agenti infettivi, dieta e stress psicosociale influenzano lo sviluppo del T1D in bambini ad alto rischio. Il progetto esteso incorporerà biomarcatori virali per aiutare a spiegare come i virus possono innescare o contribuire al processo della malattia.

Jeffrey Krischer, PhD, direttore dell’Health Informatics Institute presso l’USF Health Morsani College of Medicine, è il ricercatore principale di TEDDY

Jeffrey Krischer, PhD, direttore dell’Health Informatics Institute presso l’USF Health Morsani College of Medicine, è il ricercatore principale di TEDDY. Ha supervisionato il centro di coordinamento dei dati supportato dall’NIH per questo consorzio sin dal suo inizio nel 2004. L’Istituto di informatica sanitaria utilizza tecnologie avanzate come proteomica, epigenetica, analisi dell’espressione genica e metabolomica per TEDDY e altre iniziative NIH. Sotto la guida del Dr. Krischer, l’USF ha costruito un centro riconosciuto a livello internazionale per la ricerca epidemiologica nel T1D.

Il diabete di tipo 1 è una malattia autoimmune in cui il sistema immunitario dell’organismo attacca le cellule β pancreatiche che producono insulina, un processo che si verifica nell’arco di mesi o molti anni. La presenza di autoanticorpi (proteine ​​immunitarie) nel sangue circolante indica che il corpo ha iniziato a colpire i propri tessuti o organi.

I ricercatori TEDDY di sei centri clinici negli Stati Uniti e in Europa hanno seguito 8.500 bambini dalla nascita fino all’età di 15 anni, con l’obiettivo di identificare i fattori ambientali che influenzano la distruzione autoimmune delle cellule β. L’autoimmunità delle cellule beta alla fine porta all’insorgenza del diabete di tipo 1, che richiede iniezioni di insulina per tutta la vita per trattare i sintomi.

“Il nostro gruppo di studio TEDDY ha fatto grandi passi avanti nella comprensione dei diversi percorsi biologici attraverso i quali un bambino può sviluppare l’autoimmunità correlata al diabete”, ha affermato il dott. Krischer. “Siamo grati ai tanti pazienti e alle famiglie che collaborano ai nostri studi. La loro determinazione ci ispira ad accelerare i nostri sforzi per individuare i meccanismi del diabete di tipo 1, con l’obiettivo di prevenire, ritardare o invertire questa condizione che altera la vita”.

Le cause esatte di TD1 sono sconosciute. Ma TEDDY ha fattori di rischio combinati più chiaramente definiti che possono aiutare a prevedere l’autoimmunità delle cellule β e l’insorgenza del diabete di tipo 1, compresi i tassi di progressione della malattia e le fasi distinte dello sviluppo del diabete di tipo 1.

“Dott. Krischer e il suo team hanno fornito preziose informazioni sull’interazione tra fattori genetici e ambientali alla base del complesso processo patologico del diabete autoimmune”, ha affermato Charles J. Lockwood, MD, vicepresidente senior di USF Health e preside del Morsani College of Medicine. “Il loro lavoro, alimentato da una piattaforma di ricerca che supporta il calcolo ad alte prestazioni e i big data, è rigoroso e di fondamentale importanza per trovare nuovi trattamenti e approcci preventivi”.

Le scoperte chiave delle indagini TEDDY negli ultimi anni includono:

– Stress materno durante la gravidanza e rischio genetico T1D del bambino: alcuni stress psicologici durante la gravidanza (eventi della vita interpersonale e legati al lavoro) sono correlati in modo differenziale agli autoanticorpi di prima comparsa -autoanticorpi insulina (IAA) rispetto agli autoanticorpi decarbossilasi dell’acido glutammico (GADA). L’eccesso di rischio di T1D spesso dipende da interazioni specifiche tra lo stress ambientale della madre ei geni del bambino.

– Diffusione distinta di autoanticorpi e progressione verso la malattia: informazioni dettagliate sull’ordine, i tempi e il tipo di autoanticorpi che compaiono dopo il primo autoanticorpi possono migliorare significativamente la previsione di quali bambini hanno maggiori probabilità di passare dall’autoimmunità iniziale al T1D sintomatico più rapidamente.

– Una possibile causa infettiva del diabete: nei bambini piccoli ad aumentato rischio genetico di T1D, l’infezione prolungata da enterovirus gioca un ruolo nello sviluppo dell’autoimmunità che precede la diagnosi di T1D. Questo lavoro è stato recentemente evidenziato

– Microbiota intestinale umano nel T1D ad esordio precoce: per la prima volta, TEDDY ha caratterizzato ampiamente il microbioma intestinale in via di sviluppo (raccolta di batteri, virus e altri microrganismi che abitano il tratto gastrointestinale) in relazione al T1D. Il lavoro ha gettato le basi per identificare i microbi intestinali che possono prevedere, proteggere. o causare rischio di diabete di tipo 1 o progressione della malattia.

– Le interazioni gene-ambiente modificano il rischio di autoimmunità correlata al diabete: nei bambini TEDDY fino all’età di 6 anni, i cambiamenti immunologici correlati al T1D erano chiaramente dipendenti dalle interazioni dei fattori genetici e dalle esposizioni ambientali che danno origine a IAA o GADA come la prima apparizione autoanticorpi.

– Collegamento di probiotici supplementari precoci con autoimmunità T1D: l’assunzione precoce di probiotici, potenzialmente utili per mantenere l’equilibrio dei microbi intestinali, può ridurre il rischio di autoimmunità nei bambini a più alto rischio genetico per T1D. Sono necessari ulteriori studi prima che l’integrazione di probiotici possa essere raccomandata.

La nuova sovvenzione è finanziata dal National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases del NIH con il numero di aggiudicazione U01DK128847.

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La missione di USF Health è immaginare e realizzare il futuro della salute. È la partnership dell’USF Health Morsani College of Medicine, del College of Nursing, del College of Public Health, del Taneja College of Pharmacy, della School of Physical Therapy and Rehabilitation Sciences, dei programmi di laurea e post dottorato in scienze biomediche e dei gruppo di medici multispecialisti. La University of South Florida è un’università di ricerca globale ad alto impatto dedicata al successo degli studenti. Negli ultimi 10 anni, nessun’altra università pubblica nel paese è cresciuta più velocemente nelle classifiche universitarie nazionali di US News & World Report rispetto alla USF. Per ulteriori informazioni, visitare health.usf.edu

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Non esiste una cura per il diabete in questo momento

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Ma i nostri scienziati in tutto il mondo stanno spingendo i confini e adottando misure per costruire un futuro in cui il diabete non possa fare danni. Ecco alcuni dei modi in cui si sta cercando di raggiungere questo obiettivo sia per il tipo 1 che per il tipo 2.  

Diabete di tipo 1

Nel diabete di tipo 1 , le cellule beta produttrici di insulina nel pancreas vengono distrutte dal sistema immunitario. Ciò significa che non puoi produrre l’insulina di cui hai bisogno per vivere. 

Fermare l’attacco immunitario

Per fermare il diabete di tipo 1 dobbiamo interrompere l’attacco del sistema immunitario alle cellule beta. E i nostri scienziati ci stanno lavorando. Mirano a sviluppare e testare trattamenti – chiamati immunoterapie – che prendono di mira il sistema immunitario per impedire che distrugga le cellule beta. 

Ciò significa che in futuro potremmo impedire alle persone di sviluppare il diabete di tipo 1. 

Nelle persone ad alto rischio di contrarre il diabete di tipo 1 , le immunoterapie testate negli studi sono state in grado di ritardare l’insorgenza della condizione per alcuni mesi. Gli scienziati stanno ora valutando se somministrare trattamenti precocemente, nei bambini più piccoli, potrebbe avere un migliore successo nel prevenire completamente il tipo 1. 

Le immunoterapie possono anche aiutare le persone con nuova diagnosi di diabete di tipo 1 . I ricercatori sperano di poter rallentare o fermare l’attacco immunitario per proteggere le cellule beta sopravvissute. E sembra che potrebbero essere in grado di farlo, almeno a breve termine. Trattamenti che sono stati testati finora possono preservare la quantità di insulina prodotta dalle persone e migliorare il controllo della glicemia. Ma gli effetti protettivi sembrano diminuire nel tempo. 

Si sta ora lavorando per cercare di combinare le immunoterapie per colpire diverse parti del sistema immunitario e avere un impatto maggiore. 
 
Scopri di più su come funzionano le immunoterapie e sulla nostra ricerca in questo settore.

Sostituzione delle cellule beta

Per le persone che già convivono con il diabete di tipo 1 , è probabile che una cura significhi una combinazione di diversi trattamenti.

Innanzitutto, dobbiamo sostituire le cellule beta che sono state distrutte dal sistema immunitario, in modo che le persone con diabete di tipo 1 possano produrre di nuovo abbastanza insulina da sole.  

Esistono già trapianti che utilizzano cellule prelevate da donatori. Ma smettono di funzionare nel tempo e c’è un numero limitato di pancreas donati disponibili. Quindi gli scienziati stanno cercando di creare una fornitura illimitata di cellule beta in laboratorio. 

Cellule prodotte in laboratorio sono già state impiantate negli animali e hanno dimostrato di trattare con successo il loro diabete di tipo 1 , ma non sappiamo quanto durino i benefici. 

Più recentemente, i ricercatori in Canada e negli Stati Uniti sono passati a testare i trapianti in persone con diabete di tipo 1 . Hanno dimostrato che i trapianti sono sicuri e in questo momento sono in corso studi per vedere se possono migliorare la quantità di insulina prodotta dalle persone con diabete di tipo 1 . Questo è un traguardo davvero entusiasmante, ma c’è ancora molta strada da fare prima che questo tipo di trattamento possa essere utilizzato per sostituire le iniezioni o le pompe di insulina. 
 
Ma come AGD Bologna stiamo finanziando la ricerca per arrivarci più velocemente. La dott.ssa Natasha Hill spera di produrre cellule beta completamente funzionanti dalle cellule staminali e quindi vedere se possono trattare con successo il diabete di tipo 1 nei topi.

Protezione delle cellule beta

Successivamente, dobbiamo proteggere le cellule beta appena trapiantate dall’essere distrutte dal sistema immunitario. Un modo per farlo può essere attraverso le immunoterapie, che mirano a riqualificare il sistema immunitario in modo che non attacchi il pancreas.

Un altro potenziale percorso è trapiantare le cellule beta in una barriera protettiva. Questo è chiamato incapsulamento delle cellule beta. Questa barriera consentirebbe alle cellule beta di rilevare i livelli di glucosio nel sangue e lasciare che importanti nutrienti di cui hanno bisogno per sopravvivere, ma impedirebbe alle cellule immunitarie canaglia di attaccare.

Diversi metodi di incapsulamento delle cellule beta sono stati testati su animali e hanno dimostrato di proteggere con successo le cellule fino a sei mesi. Una manciata di dispositivi di incapsulamento sono stati testati anche in studi con persone con diabete di tipo 1 , dimostrando che sono sicuri a breve termine. I ricercatori stanno ora iniziando a testare se possono proteggersi dalla distruzione immunitaria e aiutare a controllare i livelli di glucosio nel sangue. 

Questa è un’area davvero incoraggiante e in rapida crescita, ma ci sono ancora barriere da superare. Gli scienziati devono verificare se i dispositivi di protezione sono sicuri e vantaggiosi a lungo termine. E scopri come rendere questi trattamenti accessibili e meno costosi.

Diabete di tipo 2

Nel diabete di tipo 2 il corpo smette di rispondere all’insulina, le cellule beta smettono di funzionare correttamente e perdono la capacità di produrre insulina nel tempo. Ciò significa che non puoi produrre la giusta quantità di insulina di cui il tuo corpo ha bisogno. 

Remissione del diabete di tipo 2

Un’area di ricerca estremamente promettente nel diabete di tipo 2 sta ora dimostrando che la remissione è possibile. Remissione significa che le persone hanno livelli normali di glucosio nel sangue senza assumere farmaci per il diabete . 
 
I nostri scienziati stanno aprendo nuovi orizzonti nella comprensione di come mettere in remissione il diabete di tipo 2 . Un approccio che sta mostrando una promessa eccitante è la gestione del peso . 

Quando si parla di perdita di peso, le persone possono andare in remissione in modi diversi. Ma più di recente c’è stato un vero fermento sui risultati del nostro studio DiRECT , che sta testando una dieta ipocalorica insieme al supporto per la perdita di peso da parte di un professionista sanitario. Alla fine del primo anno, poco meno della metà delle persone che hanno preso parte al processo era in remissione.

Una cura può significare cose diverse per persone diverse. Mentre coloro che hanno messo in remissione il loro diabete di tipo 2 possono vederlo come una cura, è importante ricordare che la condizione potrebbe ripresentarsi. Per questo motivo, dovrai continuare a sottoporsi a controlli sanitari regolari. Inoltre, la remissione non sarà possibile per tutti coloro che hanno la condizione. 
 
È interessante notare che le prove costruite sulla remissione stanno cambiando il modo in cui pensiamo al diabete di tipo 2 . Grazie alla nostra ricerca, non è necessariamente una condizione permanente per tutti. 

Sostituzione delle cellule beta

Proprio come nel diabete di tipo 1 , la nostra ricerca per ingegnerizzare le cellule beta in laboratorio potrebbe portare a modi per sostituire le cellule che hanno smesso di funzionare nelle persone con diabete di tipo 2 . 

I ricercatori in Canada hanno recentemente dimostrato che una combinazione di trapianti di cellule staminali e farmaci per il diabete ha trattato con successo i topi con diabete di tipo 2 . E ci sono dei primi studi in corso con persone con diabete ditipo 1 . In caso di successo, questi potrebbero aprire la strada a terapie di sostituzione cellulare anche per il diabete di tipo 2 . 

Riavvio delle cellule beta

Gli scienziati stanno esplorando modi per mantenere sane le cellule beta, per fermare il progresso del diabete di tipo 2 .

Il nostro ricercatore, il professor David Hodson, sta cercando un modo per farlo. Sta utilizzando una tecnologia di imaging all’avanguardia per scoprire come le cellule beta lavorano insieme nel pancreas. Nei topi, ha scoperto che il pancreas riprende a funzionare correttamente quando un piccolo gruppo di cellule beta (chiamate hub) viene acceso. Ciò apre la possibilità di avviare questi hub per aiutare le persone a produrre la giusta quantità di insulina. 

Stiamo anche supportando il dottor Leclerc, che sta tentando di capire se una particolare molecola (chiamata sorcina) può proteggere le cellule beta dall’esaurirsi e mantenerle in salute. 
 
La ricerca per riavviare le cellule beta è agli inizi, ma è roba eccitante. Gli scienziati stanno lavorando in laboratorio per sviluppare conoscenze sulla biologia alla base del fallimento delle cellule beta nel diabete di tipo 2 e sviluppare nuovi modi per fermarlo. 

Ricerche come questa ci stanno aiutando a creare un mondo in cui il diabete non può fare del male.

Ma i nostri scienziati non hanno finito. Ed è solo con il tuo aiuto che possiamo portare avanti una ricerca rivoluzionaria. Vuoi donare oggi e aiutarci a condurre la lotta contro il diabete?

(Questo articolo è stato possibile realizzarlo grazie alla dottoressa Petra O’Sullivan del MIT di Boston)

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Il perché

woman sharing her presentation with her colleagues
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Ci rendiamo conto che ancora non si è compresa l’importanza di sostenere, ad ogni livello, la ricerca scientifica in generale e quella per il diabete tipo 1 in particolare. A cento anni dalla invenzione dell’insulina dobbiamo agire per continuare a lavorare e superare gli ostacoli che si frappongono a terapie efficaci ed efficienti volte a curare effettivamente il diabete, a scongiurare la comparsa delle complicanze e rendere meno complicata la gestione della terapia, l’aderenza ai trattamenti e rendere meno frustrante la vita con la malattia.

Tutto vero ma cosa si deve fare?

Si deve fare più ricerca. Per una ragione molto semplice: per testare la sicurezza nell’uomo di un trattamento terapeutico occorrono 10 anni, quindi con 10 ricerche in corso d’opera a livello clinico i margini di fallimento sono notevoli mentre con 100 ricerche il livello di riuscita può guadagnare risultati.

Infatti, non è un caso che studi avviati dieci dodici anni fa comincino a dare risultati che lasciano ben sperare per la prevenzione del diabete tipo 1, il contenimento della flogosi nelle prime fasi dell’esordio, in alcuni gruppi e fenotipi della malattia.

Il sostegno alla ricerca, a più ricerca, come AGD Bologna lo stiamo svolgiamo da anni, sia tramite la raccolta fondi che con l’opera di sensibilizzazione e divulgazione informativa di quanto si sta facendo, è importante e necessario per fare ricerca non una volta solo, ma 100 1000 e più studi qui e in ogni lato del pianeta.

Per sconfiggere la malattia.

Aiuta la ricerca.