10分鐘帶你認識第一型糖尿病-「誰殺了胰島?」
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撰文者:北醫中草藥臨床藥物研發博士學位學程/陳哲毅

MY POINT:

希望利用10分鐘看完這篇文章,並且瞭解:
1.第一型糖尿病的病理成因
2.第一型糖尿病的藥物發展現況


Q:你覺得第一型糖尿病應該怎麼治療?

A. 施打胰島素
B. 口服降血糖藥
C. 抑制免疫系統

基本介紹

糖尿病是因為血糖調節機能出問題,如胰島素分泌異常、胰島素受體異常等,使身體無法有效使用血中葡萄糖產生能量,產生血糖濃度過高的情形,會造成體內多處器官衰竭,甚至死亡之情形。相信提到「糖尿病」,大家第一個想到的應該是第二型糖尿病 (T2DM),因其在台灣的糖尿病患者中佔90%以上,而我們這篇介紹的主軸─第一型糖尿病 (T1DM) 卻只占約3%,但在某些國家 (如:丹麥、瑞典) 卻高達8-10%,影響全球約1000萬人。

第一型糖尿病之「可能」成因

第一型糖尿病屬於自體免疫疾病,主要是因患者體內的免疫細胞攻擊負責分泌胰島素之胰島β細胞,導致患者無法自行分泌胰島素而喪失血糖調節機能,使患者通常在幼年至青少年 (18歲前) 就會發病,而必須終生施打胰島素。相信大家跟米編一樣在大學所學到的就是類似的描述,但其實第一型糖尿病 (以下以T1D表示) 真正面貌更加複雜。然而到底殺害胰島β細胞的兇手是誰呢?以下是現今研究者所提出的嫌疑人:

1.B細胞:


B細胞為淋巴球的一種,在體內主要的功能是遇到病原體後,分泌對抗病原體的抗體。而現今檢測T1D的方式為血中自體免疫抗體,如:穀醯酸脫羧脢自體抗體 (Glutamic acid decarboxylase,GAD)、胰島素抗體、胰島細胞抗體 (Islet cell antibody,ICA) 等,所以負責分泌抗體的B細胞被認為是T1D的主要成因。

而B細胞為何會分泌攻擊自體β細胞的抗體呢?

研究懷疑可能與B細胞生長過程有關。B細胞在體內生長過程原本會經由負向選擇 (Negative selection),將會辨認自己身體抗原的B細胞消除,但T1D的病人可能因負向調節機制的異常,沒有將辨認胰島細胞之B細胞清除,而產生自體免疫B細胞 (Autoimmune B cells),這些B細胞在接觸到體內胰島素後活化、分泌抗體中和血中的胰島素,甚至進一步利用抗體誘導其他免疫細胞後續攻擊 (如:抗體依賴的細胞介導的細胞毒性作用antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,縮寫ADCC)。

2.T細胞:


淋巴球中除了B細胞外,T細胞也參與了殺害胰島β細胞的過程。T細胞主要可以分為輔助型T細胞 (Helper T cell,帶有CD4標記,負責傳遞活化訊息) 以及胞殺型T細胞 (Cytotoxic T cell,帶有CD8標記,負責毒殺外來物),會辨識病原體後,分泌穿孔素 (Perforin) 將病原體打洞,而削麵病原體。而科學家在T1D的胰島切片中發現大量的胞殺型T細胞浸潤並攻擊胰島細胞,證實T細胞也是殺手之一。

而T細胞為何會攻擊自體β細胞?

除了上述提到的負向篩選外,活化T細胞的過程需要藉由其他細胞表面的主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex,MHC),T細胞會利用自己的T細胞受體 (T cell receptor,TCR) 辨認細胞上MHC所呈現的抗原是否有問題,以決定是否進行攻擊,而在約90%以上的T1D患者中發現其MHC的基因有些特定的型態 (如HLA DRB1*0403),容易刺激T細胞攻擊β細胞。

3.病毒:


我們的免疫系統天生具備辨識外來入侵者的功能,當外來病原體如病毒入侵體內後,巨噬細胞會吞噬病毒並將病毒的蛋白質最為抗原,呈現與活化其他免疫細胞 (B細胞、T細胞),進而消除病毒。

病毒如何導致T1D?

這一道防護機制感覺十分完善,卻發現有些病毒,如腸病毒中的克沙奇病毒(coxsackie virus B),具有與我們人體β細胞相似之蛋白質抗原構造,經由巨噬細胞呈現後,B細胞與T細胞誤以為β細胞屬於外來病原體,便開始攻擊β細胞。
誰殺了胰島
(圖片為法米藥學教育自製,請勿任意轉載)

以上這些都是殺害胰島β細胞可能的「死亡金三角」,然而,卻沒有能夠百分之百預測T1D是否會發病的方法,許多感染病毒的人沒有第一型糖尿病,更有些人在體內偵測到自體免疫抗體,卻一輩子沒有發病,故詳細T1D之發病機轉依然是科學家們探究的重點之一。
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