Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМИ Инсулин-зависимый сахарный диабет (ИЗСД) - широко распространенное заболевание хронического течения, раэвиваюцееся преимущественно у лиц молодого возраста и характеризующееся быстрым развитием кетоацидоза, ранней инва-диднзацией и высокой детальностью. Быстрый прогресс иммунобио-технологии позволил подойти к пониманию аутоиммунной природа этого заболевания и обнаружению антигенных структур бета-клеток - возможных миккей аутоиммунного процесса Особую важность в последнее время приобрели исследования аутоиммунных механизмов развития ИЗСД. С одной стороны, они имеют принципиальное значение для изучения ранних этапов патогенеза ИГЗСД и создания доклинической иммунодиагностики этого заболевания. С другой стороны, эти исследования являются основой разработки иммунокорригируюзей терапии ИЗСД.
В настоящее время клинический диагноз ИЗСД основывается на выявления нарупенкй п&кс^аїглбй углсводноги иимена. Эти нарушения проявляется при необратимом разрушении подавляющего больпинства инсулин-продуцирущих бета-клеток островков поджелудочной железы. Иммунодиагностика ИЗСД позволяет выяеить наиболее раннгэ, доклиническую стадию патологического процесса. Это імгет рэвающэе значение, постельку своевременная коррекция' начальных сдвигов іі«таболизмз приводит к длительной ремиссии и значительно более отдаленному по времени развитию осложений заболевания. Кроме того, в случае диагностики ранней стадии развития ИЗСД, до назначения заместительной терапии инсулином, іяшо припинить ишунотератш, направленную на сдерживание патологического аутоиммунного процесса
В нашей стране иммунобиотехнологическим исследованиям
ИЗСД до недавнего времени уделялось недостаточное внимание. О 19^ г., после принятия Государственной научно-технической программы "Сахарный диабет", иммунология сахарного диабета стала одним из приоритетных направлений исследования.
Настоящая работа посвящена изучению аутоиммунных механизмов развития ИаОД и ітсюведена в рамках этой программы.
ЦЕЛЬ К ЗАДАЧИ ИССЛЕДСШАНИЯ цель настояней работы состояла в исследовании аутоиммунных механизмов патогенне изид, в том числе в обнаружении антигенной структуры бета-клеток -возможной мишени развития аутоиммунного ИЗСД, доказательстве ее участия в секреции инсулина in vitro и развитии ранних этапов диабетогенеза у экспериментальных животных, разработке ишуно-коррекшш моделируемого патологического процесса и использовании комплекса подученных данных для обоснования, разработки и внедрения метода доклинической иммунодиагностики ИЗСД человека В задачи исследования входило:
-
Получение монокдональкых антител, аналогичных по специфичности циркулирующим аутоангителам к антигену "рб4" у больных ивед. ....__.."
-
Выделение и характеристика при помощи монокюнальных антител соответствующей антигенной структуры, и после идентификации семейства антигенов рб4-69 бета-клеток проведение его сравнительного анализа с декарбоксилазой глуташновой кислоты.
3. Изучение взаимосвязи экспрессии семейства антигенов р64-69
и функциональной активности бета-клеток, а также участия этой
антигенной структуры в регуляшм стимулируемой глюкозой секре
ции инсулина in vitro.
-
йзучеи?е роли семейства антигенов рб-і-69 бета-клеток в развитии ранних атапов патогенеза ИЗСД у экспериментальных животных. ' .
-
Исследование протектквного эффекта предварительного введе-
- 5 -ія антигенного материала рб4-69 и алдоантисыворгчгки к англге-ім Н-2(к) на развитие экспериментального аутоиммунного ИЗСД.
Разработка метода доклинической иммунодиагностики ИЗСД че-эвека на основе обнаружения циркулирующих аутоантител к се-зйству антигенов рб4-б9 бета-клеток, с целью дальнейшего диф-зренвдрованного подхода к выбору средств профилактики и їфективной терапии.
ДУЧНД-Я НОВИЗНА РАБОТЫ. При выполнении настояпей работы полу-ен ряд новых приоритетных результатов. Впервые при помощи UKA вделен видонеспешфический антигенный комплекс бета-клетоке одаелудочной «левы рб4-б9, показано его участие в регуляции екреции инсулина in vitro и проведены эксперименты, подтверж-ащие, что антигенный комплекс рб4-69 является одной из шше-ей аутоиммунной деструкции бета-клеток, создана биолопнэская одель ранних этапов патогенеза ИЗСД. На этой модели изучен ротективный эффект предварительного введения антигенного wa-ериала р64- 39 и адлоантисыворотки к антигенам Н-2, что откры-ает дальнейшую перспективу разработки иммунокорригиругааей текший ИЭСД человека.
Разработан и применен метод доклинической иммумидиагжл;-'ики заболевания, основанный на выявлении аутоантител к се-іейству антигенов р64-69 бега-клеток. Шлучены данные о воз-южной идентичности антигенной структуры р64-69 и ;екарбоксидазы гдутаминовой кислоты (ГДК). Поскольку первичная :труктура ГДК известна, в дальнейшем возможен синтез пептлдов-шалогов антигенных детерминант и разработка на их основе но-іьк методов иммунодиагностики и иммунотерапии ИЗСД.
Таким образом, настоящая работа в целом открывают перс-тективу развития нового научного направления в иммунологии ин-:улин-завйсимого сахарного диабета Ж4КТЙЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Инсулин-зависимый сахарный диа-
бет в силу своей распространенности, частоты и тяяести осложнений, необходимости регулярной госпитализации больных, является серьезной медико-социальной проблемой в СССР и за рубежом. Клиническому дебету ИЗСД предшествует необратимая деструкция бета-клеток островков Лангерганса поджелудочной яг-легы - уникальных продуцентов гормона инсулина. В связи с этим после установления клинического диагноза необходима за>>.эсти-тельная терапия инсулином в течении всей кивни пациентов.
Установление ключевой роли аутоиммунных процессов в патогенезе ИЗСД позволяет рассматривать проблемы его диагностики и лечения с новой позиции. В результате данного исследования обнаружено семейство антигенов р64-69 бета-клеток, получены данные об их участии в инсулин-секреторной функции in vitro и развитии начальных этапов патогенеза ИЗСД у экспериментальных животных. Тем самку показано, что данная антигенная структура является одной иг возможных мишеней аутоиммунного процесса при ИЗСД. В конечном итоге разработан принцип иммунодиагностики доклинического этапа развития заболевания.
QSSSP'fZCZZO DSSCXSBoHm К» ройоей С70ДИХ ПС320ЛЯЄТ ЯрЖК-
нить иммуносупрессируюцую терапию, направленную на сдерживание аутоиммунного процесса. Кроме того, полученные результата по предотвращении развития ранних этапов ИЗОЙ у Експериментальній животных в дальнейшем могут быть использованы для перехода от иммуносупрессируювгй терапии к инмунокоррекции этого патологического процесса у человека.
Результаты проведенного исследования и разработанный метод доклинической иммунодиагностики ИЗСД внедрены в 1989-199С гг. в практику II Изсковского ордена Ленина государственного медицинского института имени Е К. !5фогова, Латвийского научно-исследовательского института экспериментальной и клинической медицины ЬВ ЛатвССР, Андинанского государственного медищшско-
го института""имени М. И. Калинина, 83 Городской клинической больницы г. Шсквы. Метод доклинической иммунодиагностики ИЗСД апробирован с положительным результатом в 1991г. во Всесоюзном эндокринологическом научном центре АМН СССР. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Апробация диссертации проведена на Межлабораторной конференции и Научном семинаре Института иммунологии Минздрава СССР.
Представленные в диссертации результаты докладывались на 5 Международном рабочем совещании "Тканевые культуры панкреатических сстповкоекх клеток" (Трассенхаяде, ГДР, 1987г.); Сиу no3H>j«e Латвийского научного общества эндокринологов (Рига, 1988); I Всессошном съезде иммунологов (Сочи, 1988 г.); XXIV конгрессе Европейской ассоциации по изучение диабета (Париж, 1988г.); Межинститутской научной конференции Всесоюзного эндокринологического Научного центра АМН СССР (Москва, 1989г.); Советско-японском симпозиуме "Рецепторы: структура и функция" (Уосква, 1989г.); Международной конференции ЮНЕСКО "Биотехнология на пороге XXI века" (Мзсква, 1969г.); Международной зимней ІНКОЛИ ПО ИММуНСДСГИИ И ИНДУКЦИОННЫМ' ЭйбОЛ^Е^И^^ (
то, Япония, 1990г.); II Международном симпозиуме "Реабилитация иммунной системы"( Дагомыс, 1990г.).
По материалам диссерт^-ции автором были прочитаны лекции в Шучно-исследовательской лаборатории .Хагедорна (Дания), являющаяся центром по изучению патогенеза диабета Всемирной- организации здравоохранения, в Научно-исследовательских институтах фармакологических; фирм "Ново" (Дания), "Хехст" (Япония). Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 31 печатной работе, изданных в СССР и за рубеком. По материалам диссертации получено 3 авторских свидетельства на изобретение. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, характеристика мате-
- 8 -риалов и методов исследования, результаты собственных исследований и их обсуждение, выводы, указатель литературы. Текст изложен на 281_ стр., включает 56 рисунков и 8 таблиц. Библиография содержит 571. наименование.
Вклад соавторов отражен в публикациях по теме диссертации. Всей коллегам автор приносит благодарность за участие в совместных работах.
