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Diabete di tipo 1: nuove scoperte sullo sviluppo della malattia autoimmune nei bambini

Un nuovo studio fornisce nuove informazioni sulla dinamica dei livelli di zucchero nel sangue e sull’autoimmunità nella prima infanzia: quando e perché il diabete di tipo 1 si manifesta nei bambini? Per la prima volta, i ricercatori hanno condotto uno studio a lungo termine su neonati e bambini piccoli con aumentato rischio genetico di diabete di tipo 1.

I risultati sono stati ora pubblicati sul Journal of Clinical Investigation. Gli autori forniscono un quadro unico della dinamica della regolazione della glicemia durante la prima infanzia e della sua relazione con lo sviluppo dell’autoimmunità.

Lo studio POInT è pronto per studiare i livelli di zucchero nel sangue durante lo sviluppo dell’autoimmunità

Nell’ambito della Global Platform for the Prevention of Autoimmune Diabetes (GPPAD), lo studio clinico di prevenzione primaria POInT (Primary Oral Insulin Trial) è condotto in modo multicentrico in sette centri clinici in cinque paesi. POInT mira a prevenire la formazione di autoanticorpi insulari e quindi l’induzione del diabete di tipo 1.

Come risultato di una reazione immunitaria mal diretta, le cellule beta del pancreas che producono insulina vengono distrutte nelle persone con diabete di tipo 1. In precedenza si pensava che i cambiamenti metabolici avvenissero vicino all’inizio della malattia clinica e che le cellule beta del pancreas fossero distrutte dall’autoimmunità. Tuttavia, nessuno aveva osservato da vicino cosa succede quando inizia l’autoimmunità.

Pertanto, lo studio POInT ha condotto un frequente follow-up nei primi anni di vita , a partire dai quattro mesi di età, in oltre 1.000 bambini con un rischio del 10% geneticamente determinato di sviluppare il diabete di tipo 1. Ciò ha consentito ai ricercatori di correlare con precisione i cambiamenti della glicemia con i tempi di sviluppo degli autoanticorpi delle isole.

“I nostri risultati cambiano la nostra comprensione dello sviluppo del diabete di tipo 1. Dimostriamo che i cambiamenti metabolici si verificano in una fase precedente della malattia rispetto a quanto precedentemente previsto”, spiega Anette-Gabriele Ziegler, Direttore dell’Helmholtz Munich Institute of Diabetes Research (IDF) . Insieme a un team internazionale di ricercatori, ha condotto lo studio POInT. Il team ha esaminato i livelli di zucchero nel sangue pre e post-prandiale insieme agli autoanticorpi delle isole nei bambini partecipanti.

I risultati forniscono nuovi approcci per la ricerca

In primo luogo, e in contrasto con l’ipotesi precedente, i risultati hanno mostrato che le concentrazioni di zucchero nel sangue subito dopo la nascita non sono stabili. Invece diminuiscono nel primo anno di vita, per poi aumentare di nuovo intorno a 1,5 anni di età.

“I cambiamenti dinamici nel metabolismo del glucosio nei primi anni di vita sono stati una sorpresa per noi. Molto probabilmente riflettono i cambiamenti nelle isole pancreatiche e segnalano che dobbiamo studiare più intensamente il metabolismo del glucosio e il pancreas nei primi anni di vita”, afferma Katharina Warncke, Primario di Endocrinologia/Diabetologia Pediatrica presso il Dipartimento di Pediatria e scienziato presso l’IDF.

È importante sottolineare che gli scienziati hanno scoperto che nei bambini che hanno sviluppato l’autoimmunità rispetto ai bambini che non l’hanno fatto, i livelli di zucchero nel sangue dopo i pasti erano già più alti due mesi prima della formazione degli anticorpi delle isole. Questa differenza persisteva ed è stata seguita anche da aumenti dei valori pre-prandiali dopo l’autoimmunità.

Puzzle intorno all’evento chiave che induce la reazione autoimmune

I ricercatori sono stati in grado di determinare che i livelli di zucchero nel sangue di neonati e bambini piccoli si comportano in modo dinamico e riflettono il picco di concentrazione degli autoanticorpi delle isole: questo indica una fase di attività e suscettibilità delle cellule delle isole.

“Il cambiamento nei livelli di zucchero nel sangue post-prandiale poco prima del rilevamento iniziale degli autoanticorpi indica la probabilità che ci sia un evento che comprometta la funzione delle isole che precedono e contribuiscono alla reazione autoimmune. Poiché i valori di glucosio aumentano ulteriormente dopo la sieroconversione, la compromissione o il danno sembra essere sostenuto portando a un’ulteriore instabilità del glucosio”, spiega Warncke.

“I cambiamenti osservati nei livelli di zucchero nel sangue in relazione alla formazione di autoanticorpi sono entusiasmanti. Ora sappiamo che è probabile che l’inizio del processo patologico agisca sulle isole pancreatiche e possiamo concentrare la nostra ricerca per trovare la causa di questa malattia cronica, ” afferma Ezio Bonifacio, Professore al Center for Regenerative Therapies Dresden presso la Technische Universität Dresden.

In sintesi, gli scienziati hanno scoperto che le alterazioni metaboliche si verificano in uno stadio della malattia molto più precoce di quanto precedentemente ipotizzato: i cambiamenti possono verificarsi in parallelo all’autoimmunità o addirittura precederla. I ricercatori suggeriscono che l’aumento eccessivo dei livelli di zucchero nel sangue dopo aver mangiato e poco prima della formazione di anticorpi sia collegato a un cambiamento nella funzione delle cellule insulari.

“I cambiamenti nei livelli di glucosio potrebbero quindi servire come indicatore della disfunzione delle cellule insulari e di un potenziale inizio di autoimmunità contro le cellule beta in futuro”, riassume Ziegler. Tuttavia, ciò richiede un’ulteriore ricerca intensiva sul metabolismo del glucosio e ulteriori biomarcatori nella prima infanzia. Gli scienziati alla fine si sforzano di ridurre il numero di nuovi casi di diabete di tipo 1. Quattro bambini su 1.000 nelle nazioni occidentali industrializzate sono attualmente colpiti.


Ulteriori informazioni: Katharina Warncke et al, Aumenti della glicemia prima e dopo la comparsa degli autoanticorpi delle isole nei bambini, Journal of Clinical Investigation (2022). DOI: 10.1172/JCI162123

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