Publisher

National Public Health Institute
Original page

diabetes, etiology, immune system, intestines, juvenile type diabetes, prophylaxis, publications, research

Julkaistu 25.1.2008

Selvitämme miten lasten diabetes eli tyypin 1 diabetes kehittyy ja miten lasten diabetesta voidaan ehkäistä. Lasten diabetes on kansantauti, jonka esiintyvyys lisääntyy voimakkaasti länsimaissa, ja jonka esiintyvyys Suomessa on maailman korkein.

Lasten diabetes

Insuliinia tuottavat haiman beta-solut tuhoutuvat lasten diabeteksessa. Insuliinituotannon vähentyessä ja loputtua, lapsen hoitaminen päivittäin insuliini-injektioilla on välttämätöntä. Hoidosta huolimatta diabetesta sairastavalla lapsella on riski saada ns. liitännäissairauksia eli munuaisten vajaatoiminta, näköä heikentäviä verkkokalvon muutoksia ja verisuonten kalkkeutumista.

Haiman beta-solujen tuhoutuminen johtuu useimmiten valkosolujen hyökkäyksestä beta-soluja kohtaan, mutta joissakin tapauksissa tuhoutumisen syynä voi olla beta-solujen virusinfektio (Enteroviruslaboratorio). Selvitämme lasten diabeteksen syitä Immunobiologian laboratoriossa ja tutkimuksemme kohdistuu erityisesti suoliston puolustusjärjestelmän osuuden selvittämiseen diabeteksen synnyssä, kysymykseen, mitkä ympäristötekijät myötävaikuttavat tautiprosessiin ja miten voimme ehkäistä taudin synnyn.

Tyypin 1 diabeteksen synty

Tyypin 1 diabetes puhkeaa, kun haiman insuliinia tuottavat beta-solut ovat tuhoutuneet ja elimistön oma insuliinin tuotanto on riittämätön säätelemään sokeriaineenvaihduntaa. Tautia edeltää usein ns. esi-diabeettinen vaihe, jossa vereen ilmaantuu autovasta-aineita. Nämä autovasta-aineet kohdistuvat haiman beta-solun rakenteita kuten insuliinia ja GAD sekä IA-2 entsyymejä kohtaan. Diabeteksessa puolustusjärjestelmän valkosolut hyökkäävät omia beta-soluja kohtaan.

Valkosoluista T-lymfosyytit ovat keskeisessä asemassa: diabeteksen eläinmalleissa T-lymfosyyttien siirtäminen sairaalta terveelle hiirelle aiheuttaa taudin. Tietyt perintötekijät altistavat taudille, valkosolujen toimintaa säätelevät ns. HLA-geenit ovat näistä tärkeimmät. Kuitenkin vain pieni osa lapsista, joilla on ns. altistavia perintötekijöitä, sairastuu diabetekseen.

Suolen puolustusjärjestelmä ja diabetes

Tutkimustemme mukaan suoliston puolustusjärjestelmän valkosoluilla on keskeinen merkitys tyypin 1 diabeteksen synnyssä. Autoreaktiiviset beta-solujen rakenteita tunnistavat valkosolut kuuluvat suoliston puolustusjärjestelmän valkosoluihin; niiden pinnalla on suoliston kotiutumisreseptori, alfa4beta7-integriini. Lapsilla, joilla on vastadiagnosoitu diabetes, esiintyy poikkeavan voimakkaita immuunivasteita ravinnon valkuaisaineita kohtaan.

Lisäksi olemme havainneet, että diabetekseen sairastuneilla lapsilla esiintyy oireetonta tulehdusreaktiota suoliston puolustusjärjestelmässä. Tämä ilmenee mm. lisääntyneenä sytokiinierityksenä ja voimakkaana antigeenia esittelevien molekyylien ilmentymistä. Olemme myös osoittaneet, että insuliini-immunisaatio syntyy imeväisiässä ravinnon insuliinia kohtaan. Terveellä lapsella kehittyy sietokyky ravinnon insuliinia kuten muitakin ravintoaineita kohtaan.

Selvitämme onko sietokyvyn kehittyminen heikentynyt diabetekseen sairastuneilla lapsilla. Suoliston virusinfektiot, kuten diabetesriskiin liitetyt enterovirusinfektiot, voivat myös vaikuttaa immuunivasteeseen insuliinia kohtaan.

Lasten diabeteksen ehkäisytutkimukset

FINDIA-tutkimuksessa selvitämme voidaanko ravinnon insuliinin poistamisella varhaisessa imeväisiässä, jolloin suoliston kypsyminen on kesken, muokata immuunivasteen kehittymistä insuliinia kohtaan ja vähentää diabetesriskiä. Laboratoriomme toimii T-solututkimusten Euroopan keskuslaboratoriona TRIGR-tutkimuksessa (www.trigr.org), jossa selvitetään voidaanko pilkottua äidinmaidonkorviketta käyttämällä vähentää diabeteksen riskiä.

Lisätietoa

KTL: Tietoa terveydestä > Terveys ja sairaudet > Diabetes
KTL: Terveyden ammattilaisille > Terveyden edistäminen: Diabetes
KTL: KTL tutkii > Krooniset kansantaudit > Diabetes: Tutkimuksia ja hankkeita

Tärkeimmät julkaisut

Paronen J, Klemetti P, Kantele JM, Savilahti E, Perheentupa J, Åkerblom HK, Vaarala O. GAD reactive lymphocytes from patients with insulin-dependent diabetes mellitus express a gut-specific homing receptor integrin. Diabetes 46: 583-588, 1997

Vaarala O, Knip M, Paronen J, Hämäläinen A-M, Muona P, Väätäinen M, Ilonen J, Simell O, Åkerblom HK. Cow’s milk formula feeding induces primary immunization to insulin in infants at genetic risk for type 1 diabetes. Diabetes 48: 1389-1394, 1999

Paronen J, Knip M, Savilahti E, Virtanen SM, Ilonen J, Åkerblom HK, Vaarala O and the Finnish TRIGR Study Group. The effect of cow milk exposure and maternal type 1 diabetes on cellular and humoral immunization to dietary insulin in infants at genetic risk for type 1 diabetes. Diabetes 49; 1657-1665, 2000

Vaarala O, Klemetti P, Juhela S, Simell O, Hyöty H, Ilonen J.The effect of coincident enterovirus infection and cow’s milk exposure on immunization to insulin in early infancy. Diabetologia 45; 531-534, 2002

Westerholm-Ormio M, Vaarala O, Pihkala P, Ilonen J, Savilahti E. Immunologic activity in the small intestinal mucosa of pediatric patients with type 1 diabetes. Diabetes 52:2287-2295, 2003

Skarsvik S, Puranen J, Honkanen J, Roivainen M, Ilonen J, Holmberg H, Ludvigsson J, Vaarala O. Decreased in vitro type 1 immune response against Coxsackie virus B4 in children with type 1 diabetes. Diabetes 55: 996-1003, 2006

Jonson C-O, Hedman M, Karlsson Faresjö M, Casas R, Ilonen J, Ludvigsson J, Vaarala O. The association of CTLA-4 and HLA Class II autoimmune risk genotype with regulatory T-cell marker expression in 5-year-old children. Clin Exp Immunol 145:48-55, 2006

Makela M, Vaarala O, Hermann R, Salminen K, Vahlberg T, Veijola R, Hyoty H, Knip M, Simell O, Ilonen J.Enteral virus infections in early childhood and an enhanced type 1 diabetes-associated antibody response to dietary insulin. J Autoimmun 27(1):54-61, 2006

Tiittanen M, Paronen J, Savilahti E, Virtanen SM, Ilonen J, Knip M, Åkerblom HK, Vaarala O, the Finnish TRIGR group. Dietary insulin as immunogen and tolerogen. Pediatric Allergy Immunol .17:538-43, 2006

Tiittanen M, Huupponen JT, Knip M,Vaarala O. Insulin treatment in patients with type 1 diabetes induces up-regulation of regulatory T-cell markers in peripheral blood mononuclear cells stimulated with insulin in vitro. Diabetes 55:3446-54, 2006

Luopajärvi K, Skarsvik S, Ilonen J, Åkerblom HK, Vaarala O. Reduced CCR4, IL-13 and GATA-3 up-regulation in response to type 2 cytokines of cord blood T lymphocytes in infants at genetic risk of type 1 diabetes. Immunology 2007