Tyypin 1 diabetes on itseasiassa virussairaus

Joulukuussa Expertscape nimesi maailman kymmenen parasta tyypin 1 diabeteksen asiantuntijaa ja professori Åke Lernmark on yksi heistä. Sijoitus perustuu kansainvälisen lääketieteen tietokannan PubMedin artikkeleihin. Åke on tutkinut diabetesta jo 1970-luvulta ja hänellä on pitkä kokemus sairauden tutkimisesta. Mutta syy, miksi juuri diabetes houkutteli Åkea, oli yksinkertaisesti se, että hänet houkuteltiin lääketieteen opiskeluaikana Umeåssa diabetestutkimusryhmään. Sittemmin itse sairaus herätti kiinnostuksen ja tutkimusryhmä esitti muun muassa kysymyksen: "Kuinka beetasolu tietää, kuinka paljon glukoosia veressä on?" Tästä kysymyksestä Åken tutkijanura oikeastaan sai alkunsa. Oli kaksi vastausmahdollisuutta. Yksi oli beetasolujen pinnalla olevat glukoosireseptorit. Toinen oli se, että solujen ulko- ja sisäpuolella olevan glukoosin pitoisuus oli sama ja että insuliinin vapautumisen signaali tuli aineenvaihdunnasta. Mitä enemmän glukoosia, sitä enemmän energiaa vapauttavaa insuliinia.

Umeån väittelynsä jälkeen vuonna 1974 Åkelle avautui tilaisuus tutkimusyhteistyöhön proinsuliinin keksijän Donald Steinerin kanssa (ks. tiedot alla). Hän oli erittäin menestyvä tutkija, jonka kanssa Åke sai oppia paljon siitä, miten beetasolut toimivat ja miten insuliini muodostuu beetasolussa. Omassa projektissaan hän alkoi eristää beetasolujen solukalvoja selvittääkseen, miten glukoosi pääsee solun sisälle. Chicagossa viettämänsä vuoden jälkeen Åke palasi opetuksen ja tutkimuksen pariin Umeån, mutta Chicagon ryhmä halusi hänet takaisin.

Tutkimusryhmien johtajat ympäri maailmaa
Åke aloitti vuonna 1978 Chicagon yliopiston apulaisprofessorina ja jatkoi tutkimustaan beetasolujen solukalvoista. Saarekesolu-vasta-aineita (ICA) oli kuvattu muutama vuosi aiemmin, mutta ICA reagoi antigeenin kanssa beetasolussa. Åke pystyi osoittamaan, että lapsilla, joilla oli hiljan diagnosoitu diabetes, oli myös autovasta-aineita beetasolujen solukalvolla. Tästä sai alkunsa Åken tyypin 1 diabetestutkimus, jossa hän halusi selvittää, mihin autovasta-aineet reagoivat. Vuoteen 2010 saakka hän asui sekä Ruotsissa että Yhdysvalloissa, tutkien ja toimien useampien tutkimusryhmien johtajana eri puolilla mm. Kööpenhaminassa, Karoliinisessa instituutissa ja Seattlessa.

Vuosien saatossa hän on tutkinut lähinnä tyypin 1 diabetesta, mutta myös tyypin 2 diabetesta ja beetasolujen toimintaa.
- Nykyään seitsemän prosenttia ruotsalaisista sairastaa diabetesta, Åke kertoo.
Mutta tyypin 1 diabetes on edelleen sairaus, joka kiehtoo häntä eniten. Todellinen unelmaprojekti TEDDY-hanke sai alkunsa Seattlessa, mutta muutti pian Ruotsiin Lundin yliopistoon.
- Vain kerran elämässään voi löytää tutkimusrahoittajia, jotka ovat valmiita tukemaan 20 vuotta kestävää tutkimushanketta.
 

TEDDY-hanke
Kansainvälinen tutkimushanke TEDDY, The Environmental Determinents of diabetes in the young, mikä tarkoittaa lyhyesti tutkimusta ympäristötekijöiden osuudesta tyypin 1 diabeteksen kehittymisessä lapsilla. Tutkimus on ollut käynnissä vuodesta 2004. Tutkimuksessa seurataan, miksi toiset lapset sairastuvat diabetekseen ja toiset eivät. Mikä sairauden laukaisee immuunijärjestelmässä ja missä vaiheessa?
Tutkimuksessa seuratut 8 667 lasta ovat olleet tutkimuksen alussa kolmen kuukauden ikäisiä. Lapset ovat Yhdysvalloista (Georgia (Florida), Colorado ja Seattle), Saksasta, Suomesta ja Ruotsista, ja heistä 2 525 Skånesta. Skånen lapsista 92 on tähän mennessä sairastunut tyypin 1 diabetekseen ja 150 lapsella on autovasta-aineita, joita seurataan neljästi vuodessa. Heidän mukaansa 8 667 lapsesta neljäsosalla oli diabetes Georgiassa, kun verrattuna Suomeen ja Seattleen luku on vain puolet. Joten yksi vaikuttavista tekijöistä on se, missä päin elämme.

Mitä TEDDY on löytänyt?
- Ensimmäiset insuliiniautovasta-aineet (IAA) havaittiin 4 prosentilla lapsista. Useimmat olivat vain 13-vuotiaita. Ennen autovasta-aineen toteamista lapsella oli tavallisesti ollut infektio. Vain harvoilla lapsilla oli IAA:ta 6 ikävuoden jälkeen.
- Joiltain lapsilta (myös 4 prosentilla) todettiin ensimmäisinä vasta-aineina GAD-vasta-aineita ​​(GADA), mutta tämä ilmeni myöhemmin ja oli usein ensimmäinen autovasta-aine jopa teini-ikäisillä. GAD voi olla seurausta infektiosta.
- Geenit, jotka kehittävät ensimmäisinä autovasta-aineina IAA:n tai GAD:n ovat täysin erilaisia.
- Että vuoden kuluttua ensimmäisen autovasta-aineen toteamisesta 60 potilasta sadasta (60 %) sai toisen vasta-aineen.
- Että 10 prosentilla TEDDY:n ruotsalaisista lapsista on diagnosoitu keliakia (gluteeni-intoleranssi). Virustartunta sekä gluteenin saanti vaikuttivat autovasta-aineiden syntymiseen ja riskiin saada keliakia, mutta riski pieneni rotavirusrokotuksen jälkeen.
- Tyypin 1 diabetes on itse asiassa virussairaus, joka johtaa immuunijärjestelmän vaurioon, joka taas johtaa diabetekseen, Åke kertoo
 

900 lasta vuodessa sairastuu tyypin 1 diabetekseen
- Jos äiti sairastaa tyypin 1 diabetesta, lapsella on kolmen prosentin riski sairastua myös, ja jos isä sairastaa, riski on viiden prosentin suuruinen ja sisarusten kohdalla riski on kahdeksan prosenttia. 900 lasta vuodessa saa tyypin 1 diabeteksen, ja heistä 10 prosentilla on joku sukulainen, jolla on sairaus, Åke jatkaa.
- Hygieniatasolla on myös merkitystä. Toisen maailmansodan jälkeen hyvinvointi lisääntyi ja muun muassa parempien asuntojen, rokotusten ja antibiootin keksimisen myötä. Silloin oli parempi elää maaseudulla, missä tyypin 1 diabetes ei ollut niin yleinen.
Åke kertoo, että äideillä oli aiemmin yksinkertaisesti parempi suoja sairauksia vastaan, joka valitettavasti on vuosien varrella heikentynyt.

- On löydetty suuria eroja karjalaisten ja muiden suomalaisten äitien välillä, joissa on todettu karjalaisten äitien omaavan paremmat vasta-aineet viruksia ja muita infektioita vastaan.
Åke kertoo myös, että jos sinulta löytyy yksi tai kaksi autovasta-ainetta, voit viivästyttää taudin etenemistä, jos nämä huomataan ajoissa ja voisitt kysyä itseltäsi kysymyksen: "Missä vaiheessa meidän pitäisi etsiä tätä tappajaa?"
Hän myös kertoo, että he ovat toivoneet Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen suorittavan verikokeen lasten 4-vuotistarkastuksessa, jotta diabeteksen vasta-aineet voitaisiin havaita ja estää siten ketoasidoosin syntyminen, mikä puolestaan lisää diabeteskooman riskiä.
- Neljän vuoden iässä IAA on jo kehittynyt ja jos aloittaisimme testit jo neljän vuoden iässä,  voisimme hidastaa sairauden etenemistä vaikuttamalla immuunijärjestelmään oraalisella insuliinilla, Åke lisää
Selkeä piikki tyypin 1 diabeteksen puhkeamisessa on 10–14 vuotiaana, Åke sanoo. Murrosikä vaikuttaa monella tavalla elimistöön, mikä tarkoittaa, että useilla lapsilla diagnosoidaan silloin diabetes. Testosteroni lisää muun muassa insuliinin tarvetta, mikä vaikuttaisi kasvattavan diabeteksen riskiä. Jos pystymme estämään tyypin 1 diabeteksen kehittymisen murrosiässä, olemme jo pitkällä.
Åke kertoo, että voimme myös aiheuttaa diabeteksen, hillitsemällä T-soluja, jotka sitten tuhoavat beetasoluja. Uusi moderni syöpähoito, joka sai Nobelin palkinnon 2018 toimii päinvastoin. Se vapauttaa itsereaktiivisia T-soluja, jotka kiinnittyvät syöpäsoluihin. Syöpähoidon (anti-PD-1) on nyt osoitettu sivuvaikutuksena aiheuttavan diabetesta (anti-PD-1).
- Haluamme löytää toisenlaisen syöpähoidon tyypin 1 diabeteksen ehkäisemiseksi. Haluamme sulkea pois itsereaktiiviset T-solut, Åke sanoo.
Insuliinin ansiosta voimme selviytyä diabeteksen kanssa tänä päivänä, mutta tavoitteena on löytää syy tyypin 1 diabeteksen kehittymiseen.
- Kun ymmärrämme, miten sairaus syntyy, voimme myös kehittää hoitomuotoja, joilla pyritään parantamaan pitkään tyypin 1 diabetesta sairastaneita. On olemassa kantasoluja, joista voi tulla beetasoluja, mutta meidän on estettävä itsereaktiivisten T-solujen tuhot näille uusille beetasoluille, Åke toteaa.

Projekti TrialNet -tutkimushankkeessa halutaan selvittää, mitä tapahtuu jo paljon ennen sairauden puhkeamista. Useita vuosia ennen sairauden puhkeamista verestä löytyy varoitusmerkkejä. Ne ovat autovasta-aineita, jotka osoittavat, että immuunijärjestelmä on hyökännyt insuliinia tuottaviin soluihin.
Jos olet 1–45-vuotias ja sinulla on sukulainen, jolla on tyypin 1 diabetes, voit rekisteröityä tutkimushankkeeseen ja ottaa selvää, onko sinulla riski sairastua diabetekseen.
Haluatko osallistua – ota yhteyttä tutkimuskoordinaattoriin.
Sähköposti: pedia-trialnet@helsinki.fi
Puhelin: +358 50 4488 906
Lue lisää TrialNetistä TÄSTÄ

Donald F. Steiner on tunnettu proinsuliinista, insuliinin esiasteesta eli hormoonista, joka auttaa kehoa hallitsemaan glukoosipitoisuutta. Hän havaitsi, että insuliinia syntetisoidaan suuremmasta proteiinin esiasteesta haiman beetasoluissa ja tämä johti siihen, että ymmärrettiin miten saarekesolut toimivat ja miten peptidihormonit syntetisoituvat ja metabolisoituvat. Hän ja hänen kollegansa löysivät joitakin niistä entsyymeistä, jotka muuntavat proinsuliinin insuliiniksi ja kehittivät jopa menetelmiä insuliinin ja sen esiasteiden mittaamiseksi ihmisen seerumista. (Wikipedia)

Teksti: Ann Fogelberg
Kuva: Tord Ajanki
Suomentanut: Diabetess Wellness Suomi säätiö