1型糖尿病患者は、糖尿病でない人に比べて膵臓が小さい。膵島とそのインスリン産生β細胞は膵臓のごく一部を占めるに過ぎず、1型糖尿病でβ細胞が消失しても膵臓が小さくなるとは考えられなかったからだ。
今回、アラバマ州のある家族の研究から、バンダービルト大学メディカルセンターの研究者は、1型糖尿病に伴う自己免疫とは別に、インスリン欠乏が膵臓を著しく小さくする主要因であることを突き止めました。
この8人家族のうち4人は、インスリン遺伝子のまれな変異による単発性糖尿病で、自己免疫のないインスリン欠乏症です。膵臓の磁気共鳴画像(MRI)では、糖尿病の個体でサイズが小さくなり、形状が変化していることが示されました。このサイズの縮小は、これまで1型糖尿病患者さんで観察されていたものと同様でした。この新しい知見は、米国糖尿病学会誌「Diabetes Care」に掲載されました。
1型糖尿病患者は通常、自己免疫疾患の発症に関与することが知られている複数の遺伝子を有していますが、インスリン遺伝子にのみ影響を与える単一の変異を有する患者は、その単一の要因が膵臓のサイズに与える影響を調べるユニークな機会を得ました。
「これは、数百万人が罹患する病気の経過を、たった一人の家族が教えてくれたという素晴らしい話です。」と、イアン・バー小児内分泌・糖尿病部門の小児科准教授であるダニエル・ムーア医学博士が述べています。「この質問に答えるために名乗りを上げてくれるような、まさにこの形の糖尿病を持つことが知られている家族、特に大家族はそう多くはないでしょう。しかし、彼らはこの呼びかけに応え、生物学的に非常に基本的な疑問に対して、実に明確な答えを与えてくれました。」
20年ほど前、デイビッド・パーセルと妻のエレンは、糖尿病と診断された6人の子どものうち3人とともに、この病気についてもっと多くのことがわかるようにと、研究に参加することに同意しました。それは、少量の血液を提供するというシンプルなものでした。
数年後、シカゴ大学コブラー糖尿病センターの研究者から、科学の進歩により、4人は1型糖尿病ではなく、インスリン遺伝子の変異による単発性糖尿病であることが判明したと連絡があり、彼らは驚きました。
血糖値を毎日測定し、インスリンを毎日何度も投与するというケアは変わりませんでした。
3月23日
それからさらに数年が経ち、再び科学の手が伸びてきた。昨年、パーセル夫妻は、シカゴ大学コブラー糖尿病センターのシリ・グリーリー医学博士らと共同研究を行っていたヴァンダービルト大学の研究チームから連絡を受けました。ヴァンダービルトの研究チームは、家族がナッシュビルに行き、医療センターで膵臓の精密な測定を受けることができるかどうかを尋ねました。
VUMCの研究チームは、ムーア、ジョーダン・ライト、MD、PhD、ジョン・ウィリアムズ、PhD、メリッサ・ヒルメス、MD、アルビン C. パワーズ、テキサス大学オースティン校の同僚ジャック・ヴィロストコ、PhDからなり、1型糖尿病診断時に膵臓サイズの縮小が見られることを以前に明らかにしていました。また、Vanderbiltの研究者らは、国際チーム「Multicenter Assessment of the Pancreas in Type 1 Diabetes」を組織し、膵臓の容積と微細構造を評価するための標準的なMRI画像プロトコルを開発したこともありました。
「1型糖尿病患者の膵臓がかなり小さくなっていることは分かっていますが、何が起こっているのかを正確に理解するための良いモデルがありませんでした。」と、糖尿病・内分泌・代謝部門のインストラクターで原稿の第一著者であるジョーダン・ライト, MD, PhDは述べています。
“1型糖尿病の自己免疫過程は、膵臓の外分泌部分にも影響を及ぼすというのが一つの仮説です。これは、インスリンが膵臓の大きさを決める大きな要因であり、それを失うと膵臓がかなり小さくなることを、実際にヒトで実証できた初めての例です。”
デビッドとエレン、そして現在成人している彼らの子供たち、ペギー・ライス、ヴォーン・スパンジャー、クリッシー・アドルフ、ラムゼイ・ナス、そして双子の息子パーカーとマーティン・パーセルは、それぞれ標準的なヴァンダービルトMRIプロトコルを使って膵臓の大きさを測定してもらった。デイビッド、クリッシー、パーカー、マーティンの4人は単発性糖尿病で、他の家族はそうではありません。
“我々はシカゴのコブラーのいくつかの医師と話をしたとき、彼らは私たちがいくつかの試験や研究に参加することに興味があるかどうかを尋ねました。もちろん、できることは何でもやります」と言いました。私たちの糖尿病が、膵島細胞が抗体によって攻撃されることによる免疫反応によるものではないと知ったとき、私たちは膵島細胞移植のチャンスがあるかもしれないと思ったのです。
「しかし、それだけではなく、私たちは皆、一緒に行動しているのです。私たち家族がこの研究にボランティアとして参加することで、他の誰かを助けることができるのであれば、それは価値のあることだと思いました」。
ヴァンダービルトの研究者たちは、MAP-T1Dの一環として、この研究を基に、糖尿病発症のリスクが分かっている人の膵臓サイズを測定し、その測定値と糖尿病の診断が近いかどうかの相関を調べています。また、膵臓の大きさの減少が、消化をサポートする膵臓酵素の必要性など、他の問題と相関しているかどうかも調べているところです。
出典
Family’s participation key to advancing diabetes research