Untersuchung der teilweisen Remission von Typ-1-Diabetes bei Kindern: Neue Biomarker und die immunregulatorische Rolle von microRNA

Jun 09, 2023

6. März 2023

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vom Germans Trias i Pujol Research Institute

Eine von Forschern der IGTP-Gruppe „Immunologie von Diabetes“ geleitete Studie hat neue microRNA als Biomarker für die partielle Remissionsphase, auch bekannt als „Flitterwochenphase“, von Typ-1-Diabetes identifiziert und die miR-30d-5p-microRNA mit immunregulatorischen Prozessen in Verbindung gebracht kann in dieser Phase stattfinden.

Die partielle Remissionsphase des Typ-1-Diabetes (T1D), eine wenig untersuchte Phase, die bei 60–80 % der Diabetespatienten auftritt, tritt nach Beginn der Insulinbehandlung auf. Das zunehmende Interesse an dieser Phase liegt in ihrem Zusammenhang mit Mechanismen der Immunregulation und Regeneration von insulinproduzierenden β-Zellen, die durch das Immunsystem von Patienten mit dieser Krankheit zerstört werden. Die dieser Honeymoon-Phase zugrunde liegenden Immunmechanismen sind jedoch noch nicht klar.

Zuvor zeigte die Gruppe „Immunologie von Diabetes“ Veränderungen im peripheren Blut auf der Ebene der Immunzellen und Zytokine während einer partiellen Remission, die bei Kindern ohne Remission nicht beobachtet wurden, und sagte diese Phase anhand immunologischer Parameter voraus. Dennoch deutet diese Studie auf neue epigenetische Biomarker (microRNA) hin, die bei Kindern mit Remission vorhanden sind, und zeigt, dass eine dieser microRNAs (miR-30d-5p) eine immunregulatorische Rolle spielt.

Diese im Non-coding RNA Journal veröffentlichte Studie wurde von Forschern des Germans Trias i Pujol Research Institute (IGTP), des Hospital Germans Trias i Pujol (Badalona), des Hospital Parc Taulí (Sabadell), des CMCiB und der Universität Oxford durchgeführt.

Bei der microRNA handelt es sich um kleine, nicht-kodierende RNA-Moleküle, die die Genexpression unterdrücken. Diese microRNA ist bei bestimmten Krankheiten wie T1D verändert, ihre unterschiedliche Expression während der partiellen Remissionsphase wurde jedoch noch nicht untersucht.

Dies ist die erste Studie, die eine einzigartige Expression der microRNA-Signatur während der partiellen Remissionsphase von T1D zeigt. Diese microRNA steht im Zusammenhang mit verschiedenen Signalwegen innerhalb des Immunsystems (z. B. TGF-β-Signalisierung) und biologischen Prozessen, die eng mit der Pathogenese von T1D zusammenhängen (Immunsystem, Zelltod und -stress sowie Stoffwechselwege).

Darüber hinaus haben die Forscher mithilfe des T1D-Mausmodells gezeigt, dass die am unterschiedlichsten exprimierte miRNA in Teilremission, d. h. die miR-30d-5p-miRNA, die Expression von Genen moduliert, die an der Expansion regulatorischer T-Zellen (Treg) beteiligt sind, und damit verbunden ist mit höheren PD-1-Spiegeln (Inhibitor) in T-Zellen, verringerter Infiltration von Immunzellen in Pankreasinseln und verringerter Anzahl potenziell pathogener zentraler Gedächtnis-T-Zellen und Effektor-Gedächtnis-T-Zellen in Pankreas-Lymphknoten.

Die Hauptautorin des Artikels, Laia Gomez-Muñoz, erklärt, dass „diese neuen Biomarker, die auf der microRNA-Expression basieren, zur Stratifizierung von Patienten in der klinischen Praxis und für das Patientenscreening in klinischen Studien verwendet werden können. Außerdem können sie erstmals assoziieren.“ Gleichzeitig wirft eine dieser microRNAs mit immunregulatorischen Mechanismen im Kontext von T1D Licht auf die zugrunde liegenden Prozesse, die während der partiellen Remissionsphase von T1D, auch als „Flitterwochenphase“ bekannt, ablaufen, und ermöglichen ein besseres Verständnis der natürlichen Entwicklung dieser Krankheit und seine verschiedenen Phasen.

Mehr Informationen: Laia Gomez-Muñoz et al., Immunregulatorische Biomarker der Remissionsphase bei Typ-1-Diabetes: miR-30d-5p moduliert die PD-1-Expression und regulatorische T-Zell-Expansion, nicht-kodierende RNA (2023). DOI: 10.3390/ncrna9020017