PBMC-derived TBX21/GATA3 and RORC2/FOXP3 expression ratios are associated with thyroid autoantibody positivity in adults with type 1 diabetes: an exploratory cross-sectional study
In einer explorativen Querschnittsstudie an Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes waren die aus PBMCs abgeleiteten TBX21/GATA3- und RORC2/FOXP3-Expressionsverhältnisse signifikant mit der Positivität für Schilddrüsen-Autoantikörper assoziiert, ungeachtet einer fehlenden Konkordanz zwischen diesen Transkriptverhältnissen und den entsprechenden zirkulierenden CD4+-Zellphänotypen.
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung eines Preprints, das nicht peer-reviewed wurde. Dies ist kein medizinischer Rat. Treffen Sie keine Gesundheitsentscheidungen auf Grundlage dieses Inhalts. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
Das menschliche Immunsystem ist ein riesiges, komplexes Netzwerk, das darauf ausgelegt ist, den Körper vor Eindringlingen wie Bakterien und Viren zu schützen. Manchmal gerät dieses Verteidigungssystem jedoch in Verwirrung und beginnt, das eigene gesunde Gewebe des Körpers anzugreifen, ein Zustand, der als Autoimmunität bekannt ist. Wenn dies in der Bauchspeicheldrüse geschieht, zerstört es die Zellen, die Insulin produzieren, was zu Typ-1-Diabetes führt. Dasselbe verwirrte Immunsystem greift oft auch andere Organe an, wobei die Schilddrüse ein häufiges Opfer ist. Die Schilddrüse, eine kleine schmetterlingsförmige Drüse im Nacken, steuert, wie der Körper Energie verwendet. Wenn das Immunsystem sie angreift, produziert der Körper spezifische Proteine, sogenannte Antikörper, die als Warnzeichen für Probleme dienen, noch bevor die Drüse richtig aufhört zu arbeiten. Wissenschaftler vermuten schon lange, dass die Zellen, die für diese Angriffe verantwortlich sind – speziell ein Typ von weißen Blutkörperchen namens T-Zelle –, bei Menschen, die sowohl Diabetes als auch Schilddrüsenprobleme haben, anders agieren könnten. Diese T-Zellen können als verschiedene Arten von Soldaten betrachtet werden, von denen einige zum Angreifen und andere dazu bestimmt sind, den Frieden zu bewahren. Das Gleichgewicht zwischen diesen angreifenden und friedensstiftenden Kräften wird durch interne Schalter, oder genetische Anweisungen, innerhalb der Zellen gesteuert.
Ein Forschungsteam aus China hat sich kürzlich zum Ziel gesetzt, dieses Gleichgewicht bei Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes zu untersuchen. Sie wollten sehen, ob die Anweisungen im Inneren der Immunzellen dieser Patienten anders sind als die in gesunden Menschen und ob diese Unterschiede mit dem Vorhandensein von Schilddrüsenantikörpern verknüpft sind. Um dies zu erreichen, sammelten die Wissenschaftler Blutproben von 53 Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes und 50 gesunden Freiwilligen, die in Alter und Geschlecht ähnlich waren. Aus diesen Proben führten die Wissenschaftler zwei verschiedene Arten von Tests durch. Zuerst betrachteten sie die Immunzellen direkt unter einem Mikroskop, um zu zählen, wie viele sich im „Angriffsmodus“ gegenüber dem „Friedensmodus“ befanden. Zweitens analysierten sie die genetischen Botschaften innerhalb der Blutzellen, um zu sehen, welche internen Schalter ein- oder ausgeschaltet waren. Sie konzentrierten sich auf spezifische Paare von Schaltern: ein Paar, das das Gleichgewicht zwischen angreifenden und beruhigenden Kräften steuert, und ein weiteres Paar, das eine andere Gruppe von Immunreaktionen reguliert.
Die Forscher fanden heraus, dass Erwachsene mit Typ-1-Diabetes eine andere Immunlandschaft aufwiesen als die gesunden Freiwilligen. Die Patienten hatten einen höheren Anteil an Immunzellen in einem aggressiven Zustand und weniger Zellen in einem beruhhenden, regulatorischen Zustand. Als sie die genetischen Botschaften innerhalb der Blutzellen betrachteten, sahen sie ein passendes Muster: Die Anweisungen für die aggressiven Schalter waren aktiver, während die Anweisungen für die beruhigenden Schalter weniger aktiv waren. Dies bestätigte, dass das Immunsystem dieser Patienten tatsächlich in Richtung Aggression verzerrt war. Als die Wissenschaftler jedoch versuchten, die Anzahl spezifischer Zellen direkt mit den genetischen Botschaften innerhalb des Blutes zu verknüpfen, war die Verbindung überraschend schwach. Die Anzahl der aggressiven Zellen sagte das Niveau der aggressiven genetischen Botschaften nicht zuverlässig voraus, und dasselbe galt für die beruhigenden Zellen. Dies deutet darauf hin, dass die Betrachtung der Zellen und die Betrachtung ihrer genetischen Botschaften zwei unterschiedliche, nicht austauschbare Ansichten der Aktivität des Immunsystems bieten.
Die bedeutendste Entdeckung gelang den Forschern, als sie sich nur auf die Erwachsenen mit Diabetes konzentrierten und fragten, ob diese Immunmuster mit dem Vorhandensein von Schilddrüsenantikörpern verknüpft sind. Sie fanden eine starke Assoziation. Die Erwachsenen, die Schilddrüsenantikörper in ihrem Blut hatten, zeigten im Vergleich zu denen ohne Antikörper wesentlich höhere Verhältnisse von aggressiven zu beruhigenden genetischen Anweisungen. Speziell das Verhältnis der Anweisungen für den T-Box-Transkriptionsfaktor zum GATA-Bindungsprotein sowie das Verhältnis des RAR-verwandten Orphan-Rezeptors zum Forkhead-Box-Protein waren in der antikörperpositiven Gruppe beide signifikant erhöht. Einfacher ausgedrückt: Das genetische Profil der Immunzellen dieser Patienten war ein klarer Marker für das Vorhandensein von Schilddrüsen-Autoimmunität. Je höher diese Verhältnisse waren, desto wahrscheinlicher war es, dass der Patient Antikörper hatte, und desto höher waren die Mengen dieser Antikörper.
Trotz dieser starken Verbindungen erklären die Autoren sorgfältig, was ihre Ergebnisse nicht beweisen. Da dies eine einzige Momentaufnahme war, können sie nicht sagen, dass diese genetischen Veränderungen die Entstehung der Antikörper verursacht haben oder ob sie vorhersagen werden, wer in Zukunft eine Schilddrüsenerkrankung entwickeln wird. Die Studie zeigte auch nicht, dass diese genetischen Verhältnisse die aktuellen medizinischen Tests zur Schilddrüsengesundheit ersetzen könnten. Die Forscher betonen, dass ihre Arbeit ein Ausgangspunkt ist – ein hypothesengenerierender Schritt, der einen potenziell neuen Weg zur Betrachtung des Immunsystems aufzeigt. Sie merken an, dass die Verbindung zwischen den Zellzahlen und den genetischen Botschaften nicht stark genug war, um sie als dasselbe zu behandeln, und dass die geringe Größe ihrer Gruppe bedeutet, dass diese Ergebnisse durch größere Studien in anderen Populationen bestätigt werden müssen. Vorerst bietet die Studie ein klareres Bild der Immunumgebung bei Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes und zeigt, dass die genetischen Anweisungen innerhalb ihrer Blutzellen eng mit dem Vorhandensein von Schilddrüsenantikörpern verknüpft sind, selbst wenn die genaue Beziehung zwischen den Zellen und ihren Botschaften komplex bleibt.
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