Typ 1-diabetes: Genetisk risk återspeglas i tarmmikrobiom
Ny forskning finner skillnader i tarmmikrobiomet hos barn som har hög genetisk risk att utveckla typ 1-diabetes. Resultaten antyder att vissa arter av bakterier kan ha en skyddande effekt under autoimmuna tillstånd.
Typ 1-diabetes är ett autoimmunt tillstånd som kan utvecklas i alla åldrar.
Det tenderar dock att inträffa i tidig vuxen ålder, barndom eller ungdom.
Enligt de senaste uppskattningarna finns det 1,3 miljoner vuxna i USA som lever med diabetes.
Även om orsakerna till typ 1-diabetes ännu inte är kända finns det många riskfaktorer för detta metaboliska tillstånd. Till exempel har forskare kopplat en handfull gener till detta tillstånd.
Dessa gener hjälper till att skapa proteiner med en nyckelroll i immunsystemet, och de står för 40% av den genetiska risken för typ 1-diabetes.
Men endast en liten andel av människor med dessa genetiska varianter fortsätter att utveckla tillståndet. Faktum är att endast 5% av personer med variationer i så kallade HLA-gener utvecklar typ 1-diabetes. Detta beror på att miljöfaktorer också spelar en nyckelroll.
Kompositionen av tarmmikrobioten är en sådan faktor, och flera studier har undersökt dess roll i autoimmuna tillstånd. Att skapa en hälsosam balans mellan bakterier i tarmen är viktigt för att upprätthålla ett hälsosamt immunsystem.
Ny forskning som syftar till att undersöka sambandet mellan HLA-gener och mikrobiomen hos barn som är genetiskt benägna att utveckla typ 1-diabetes.
Johnny Ludvigsson, senior professor vid Institutionen för klinisk och experimentell medicin vid Linköpings universitet, är den sista författaren till uppsatsen. Han och hans kollegor publicerade sina resultat i tidskriften Naturkommunikation.
Studera gener och mikrobiomdiversitet
Prof. Ludvigsson och teamet undersökte tillgängliga data från studien All Babies in Southeast Sweden (ABIS). Linköpings universitet forskade den genomförda ABIS-studien i syfte att förstå varför barn utvecklar tillstånd som främst involverar immunsystemet.
ABIS-studien innehåller data från frågeformulär och biologiska prover på över 17 000 barn födda 1997–1999. Som en del av studien samlade forskare biologiska prover "vid födseln, 1 år, 2–3 år och 5–6 år." Proverna inkluderade ”blod, urin, avföring och hår”.
ABIS-studien innehåller också HLA-genotypdata om några av barnen (men inte alla). Så för den nya studien analyserade prof. Ludvigsson och kollegor kopplingarna mellan genetisk predisposition och tarmmikrobiomet i en delmängd av 403 barn.
Forskarna förklarar att tidigare studier som har fokuserat på tarmflorans roll i typ 1-diabetes bara tittade på barn som hade en hög genetisk risk för diabetes. Den nya studien undersökte dock barn med varierande risknivå.
"ABIS-kohorten är unikt värdefull, eftersom den möjliggör vissa typer av studier om vikten av miljöfaktorer för utvecklingen av typ 1-diabetes", förklarar professor Ludvigsson.
"ABIS är den enda stora blivande kohorten i världen där en allmän befolkning har följts från födseln, vilket möjliggör [dessa] studier av hur genetiska och miljömässiga faktorer fungerar tillsammans."
Vissa bakterier kan skydda mot diabetes
Forskarna fann att barn med hög genetisk risk hade en annan sammansättning i tarmmikrobioterna och olika tarmmikrobiomer än barn med låg risk.
"[Vi] rapporterar att genetisk risk för utveckling av typ 1-diabetes autoimmunitet är förknippad med tydliga förändringar i tarmmikrobiomet", skriver studieförfattarna.
"Både kärnmikrobiomet och beta-mångfald skiljer sig åt med HLA-riskgrupp och genotyp", tillägger de. ”Betadiversitet” avser de mikrobiotiska skillnaderna mellan enskilda barns prover.
De tillägger att ”skyddande HLA-haplotyper är associerade med bakteriegenrer Intestinibacter och Romboutsia. ” HLA-"haplotypen" beskriver den individuella kombinationen av HLA-genvarianter som en person har.
"Vissa bakteriearter hittades inte alls hos barn med hög genetisk risk, men hittades hos dem med låg eller ingen risk", tillägger prof. Ludvigsson.
”Detta är väldigt intressant, eftersom detta kan innebära att vissa arter har skyddande effekter och kan vara användbara vid framtida behandling för att förhindra autoimmuna sjukdomar. Det kan vara så att vissa arter inte kan överleva hos individer med hög genetisk risk. ”
Prof. Johnny Ludvigsson
