Tip 1 diyabetli insanlar, yiyeceklerden glikozu parçalayan bir hormon olan insülin üretemezler. Bu kişilerin kan şekeri olarak da bilinen glikozu kontrol altına almak için günlük olarak insülin almaları gerekir. Tip 1 diyabet yönetilebilir bir hastalık olsa da tamamen tedavi edilebilir bir hastalık değildir.
Son araştırmalara göre tip 1 diyabeti olmayan kişilerde şiddetli COVID-19 enfeksiyonu sonrasında diyabet gelişebileceği belirlendi. Ulusal İnsan Genomu Araştırma Enstitüsü’nde yapılan iki araştırmaya göre SARS-CoV-2’nin nasıl ve neden diyabete neden olabileceğine dair yeni bulgular ortaya çıktı.
İçindekiler
SARS-CoV-2 pankreası nasıl enfekte eder?
SARS-CoV-2, vücuttaki hücrelerin yüzeyindeki çeşitli proteinlerle etkileşime girerek virüsün hücre içine girmesini sağlar. Bununla birlikte, bu proteinler farklı hücrelerin farklı seviyelerinde bulunur. Araştırmacılar, pankreasta insülin üreten hücreler olan beta hücrelerinin, bu proteinlerden biri olan nörotransmiterlerin diğer pankreas hücrelerine göre daha yüksek düzeyde olduğunu belirlediler.
Araştırmacılar, COVID-19’dan ölen insanlardan alınan otopsi örneklerini inceledikten sonra SARS-CoV-2’nin beta hücrelerini diğer pankreas hücrelerinden daha fazla hedef aldığını doğruladı. SARS-CoV-2’nin nöropilin ile etkileşimi engellendiğinde virüs beta hücrelerine bulaşamadı. Bu etkileşimi engellemek, COVID-19’lu kişilerin diyabet geliştirmesini engelleyebilir.
COVID-19 diyabete nasıl neden olur?
Bir çalışmada araştırmacılar, COVID-19 ile enfekte olan laboratuvarda yetiştirilen beta hücrelerini incelediler ve bunların virüs ile enfekte olduklarında daha az insülin ürettiklerini ve bu çalışmadaki bazı hücrelerin hemen öldüğünü buldular.
Başka bir çalışmada araştırmacılar, enfeksiyonun laboratuvarda yetiştirilen bu hücrelerin bazılarını etkili bir şekilde yeniden programladığını buldular. Kan şekerini parçalayan insülin yerine kan şekerini artıran glukagon üretmeye başlar. Ardından bilim adamları, yeniden programlamayı önleyip önleyemeyeceklerini görmek için ABD Gıda ve İlaç Dairesi tarafından onaylanan yaklaşık 400 ilacı test ettiler. Yeniden programlamayı engelleyen ancak enfeksiyonu engellemeyen Trans-ISRIB adlı bir kimyasala odaklandılar.
SARS-CoV-2, beta hücrelerini öldürerek, onları daha az üretken hale getirerek ve yeniden programlayarak tip 1 diyabete neden olabilir. Bu iki çalışma ayrıca COVID-19 ile ilişkili diyabet gelişimini önlemenin farklı yollarını önermektedir.
Bu çalışmalar neden önemlidir?
SARS-CoV-2’nin tip 1 diyabete nasıl neden olduğunu anlamak, araştırmacıların hastalığın COVID-19’lu kişilerde gelişmesini önlemenin yollarını bulmasına yardımcı olabilir.
COVID-19 diyabete nasıl yol açabilir?
COVID-19 virüsü SARS-CoV-2’nin neden olduğu pnömoni, kan pıhtıları ve diğer ciddi sağlık sorunlarının yanı sıra, bazı araştırmalar başka bir rahatsız edici bağlantı belirledi. Bunun nedeni, bazı kişilerin şiddetli COVID-19 enfeksiyonundan sonra diyabet geliştirebilmesidir.
Cell Metabolism dergisinde ön kanıt olarak bulunan ve Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenen yakın tarihli iki çalışma, SARS-CoV-2’nin vücuttaki insülin üreten hücreleri hedef alıp bozabileceğini doğrulayarak bu önemli sorunun yanıtlanmasına yardımcı oldu.[dergisindeönkanıtolarakbulunanikiyeniNIHdestekliçalışmaSARS-CoV-2’ninvücuduninsülinüretenhücrelerinihedefalıpbozabileceğinidoğrulayarakbuönemlisoruyuyanıtlamayayardımcıoluyor] [dergisindeönkanıtolarakbulunanikiyeniNIHdestekliçalışmaSARS-CoV-2’ninvücuduninsülinüretenhücrelerinihedefalıpbozabileceğinidoğrulayarakbuönemlisoruyuyanıtlamayayardımcıoluyor
Tip 1 diyabet, vücudun bu besinleri yemekten sonra en iyi şekilde metabolize etmesini sağlayan insülin hormonunu vücudun üretememesi sonucu ortaya çıkan bir hastalıktır. Böylece kan şekeri seviyeleri yükselir ve sağlığa zararlı olabilecek semptomlara neden olur. Önceki laboratuvar çalışmaları, SARS-CoV-2’nin insan beta hücrelerini enfekte edebildiğini göstermiştir. Ayrıca bu tehlikeli virüsün insülin üreten beta hücrelerinde çoğalarak daha fazla kopya oluşturup diğer hücrelere yayılabileceği belirlendi.
Son çalışma, COVID-19 ve diyabet arasındaki bağlantı hakkında daha fazla bilgi edinmek için bu önceki çalışmalara dayanmaktadır. Çalışma, biri Peter Jackson, Stanford Üniversitesi Tıp Fakültesi, Palo Alto, CA ve diğeri Choebing Chen, Weill Cornell Medicine, New York liderliğindeki iki bağımsız NIH tarafından finanse edilen ekibi içeriyordu. Araştırmanın bir kısmı Ulusal Sağlık Enstitüleri Ulusal İnsan Genomu Araştırma Enstitüsü, Bethesda, Maryland’deki laboratuvarımda yapıldığından, aslında Chen ekibinin çalışmasının ortak yazarlarından biridir.
Her iki çalışmaya göre de COVID-19 nedeniyle hayatını kaybeden insanlardan alınan otopsi sonuçları pankreasın beta hücrelerinde enfeksiyonu doğruladı. Ayrıca Jackson’ın ekibi tarafından yapılan ek araştırmalar, koronavirüsün bazı durumlarda insülin üreten beta hücrelerini enfekte edebildiğini buldu.
Bu aynı zamanda biyolojik olarak da mantıklıdır. Pankreastaki beta hücreleri ve diğer hücre tipleri, tümü SARS-CoV-2’nin insan hücrelerine girişi ve enfeksiyonu ile ilişkili olan ACE2 reseptör proteini, TMPRSS2 redüktaz proteini ve nöropilin 1’i (NRP1) ifade eder. Chen’in ekibi, otopsilerden alınan pankreas dokusu çalışmalarında hem pankreas hücrelerinde hem de insülin üreten beta hücrelerinde koronavirüs belirtileri buldu.
Yeni bulgular, koronavirüs enfeksiyonunun beta hücreleri içeren pankreas dokusu olan adacıkların işlevini de değiştirdiğini gösteriyor. Her iki araştırma ekibi de SARS-CoV-2 enfeksiyonunun pankreas adacık dokusundan insülin hormonu üretiminin ve salınımının azalmasına neden olduğuna dair kanıtlar olduğunu bildiriyor. Jackson’ın ekibi ayrıca enfeksiyonun doğrudan bazı önemli beta hücrelerinin ölümüne yol açtığını da buldu. Cesaret verici bir şekilde, bunun NRP1’i bloke ederek önlenebileceğini gösteriyorlar.
Beta hücrelerinin kaybına ek olarak, enfeksiyonun hayatta kalan hücrelerin kaderini değiştirdiği görülüyor. Chen’in ekibi, SARS-CoV-2 ile enfeksiyondan sonra pankreas hücrelerinde gen aktivitesindeki değişiklikleri dikkatlice incelemek için tek hücreli bir analiz gerçekleştirdi. Bu çalışmalar, beta hücrelerinin yeniden programlanmış gibi görünen bir farklılaşma dönüşüm sürecinden geçtiğini belirledi.
Bu süreçte hücreler, karaciğerde glikojenin glikoza parçalanmasını destekleyen bir hormon olan daha az insülin ve daha fazla glukagon üretmeye başlar. Ayrıca, tripsin 1 adı verilen bir sindirim enzimini daha yüksek seviyelerde üretmeye başladılar. Daha da önemlisi, strese karşı önemli bir hücresel yanıtı azalttığı bilinen bir kimyasalın (trans-ISRIB olarak adlandırılır) alacalılık sürecini tersine çevirebileceğini de gösterdiler.
Beta hücrelerindeki bu değişikliğin sonuçları henüz kesinlik kazanmadı ancak insülin eksikliğinin de artması ve dolayısıyla kan şekerinin yükselmesi bekleniyor. SARS-CoV-2’nin pankreasa nasıl girdiğini ve ortaya çıkan hasarda bağışıklık sisteminin nasıl bir rol oynayabileceğini anlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç var. Her şeyden önce bu çalışma, aşı yoluyla COVID-19’dan korunmanın önemini bir kez daha hatırlatıyor ve kişi, ailesi ve toplum üyeleri henüz aşı olmadıysa, sevdiklerini de aynısını yapmaya teşvik ediyor.
kaynak:
COVID-19 Araştırması (Ulusal Sağlık Enstitüleri)
Tip 1 diyabet (Ulusal Diyabet ve Sindirim ve Böbrek Bozuklukları Enstitüsü/Ulusal Sağlık Enstitüleri)
Jackson Laboratuvarı (Stanford Medicine, Palo Alto, CA)
Schwepping Chen Laboratuvarı (Weill Cornell Top, New York)
yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]