Nieco ponad 100 lat temu udało się wyizolować pierwszą insulinę, dzięki czemu cukrzyca typu 1 przestała być chorobą śmiertelną. Dziś stoimy przed epokowym odkryciem, bo w Gdańskim Uniwersytecie Medycznym udało się stworzyć terapeutyczną szczepionkę przeciwko cukrzycy typu 1. O tej innowacji na światową skalę rozmawiamy z prof. Małgorzatą Myśliwiec, kierownik Katedry i Kliniki Pediatrii, Diabetologii i Endokrynologii GUMED, współautorką odkrycia:
Czy to prawda, że cukrzyca typu 1 to problem, który niepokojąco narasta?
Owszem, to cena jaką płacimy za rozwój cywilizacyjny. Geny się nie zmieniły, ale nasze nawyki żywieniowe – owszem i to bardzo. 25 lat temu wskaźnik zachorowań na cukrzycę typu 1 wynosił 3 przypadki na 100 tys. mieszkańców, w tej chwili to już 30! Many zatem 10-krotny wzrost zachorowań. Jeszcze kilka dekad temu cukrzycę typu 1 diagnozowano najczęściej w okresie nastoletnim. Dziś najwięcej rozpoznań stawianych jest u dzieci w wieku wczesnoszkolnym, czyli w przedziale wiekowym 6-9 lat. Rośnie także liczba przypadków w grupie maluchów poniżej 6 roku życia.
Szczepionka przeciwko cukrzycy: game changer, który ma szansę zatrzymać chorobę
Czym jest szczepionka przeciwko cukrzycy typu 1 i w jaki sposób działa?
Pod określeniem szczepionka przeciwko cukrzycy typu 1, kryje się immunoterapia z wykorzystaniem limfocytów T regulatorowych. Komórki te są dominującą populacją limfocytów T, odpowiedzialną za prawidłowe działanie układu odpornościowego. W sytuacji, kiedy nasze komórki stają się autoantygenem, czyli stają się jakby „obce” i dochodzi do uszkodzenia własnych tkanek, np. na skutek zapalenia, napływają one do miejsca, w którym toczy się stan zapalny. I zaczynają hamować reakcję układu odpornościowego przeciw własnym komórkom. W przypadku cukrzycy typu 1 „ratują” komórki β trzustki, zmniejszając intensywność zapalenia. Niszczą zapalne cytokiny i same wydzielają cytokiny o działaniu przeciwzapalnym.
Dzięki tym właściwościom, limfocyty T regulatorowe są doskonałym „lekiem” do celowanego leczenia immunosupresyjnego w chorobach autoimmunologicznych. W tym cukrzycy typu 1. Ponadto wywierają one efekt jedynie w miejscu zapalenia, nie wpływając na zdrowe tkanki, a ich działanie kończy się w momencie ustania procesu zapalnego. Znacznie zmniejsza to liczbę ogólnoustrojowych skutków ubocznych. Nasze ponad 10-letnie badania, dotyczące terapii limfocytami T regulatorowymi u dzieci z nowo rozpoznaną cukrzycą typu 1 potwierdzają skuteczność i bezpieczeństwo jej stosowania. Współcześnie często są nazywane inteligentnymi steroidami, bo mają wszystkie zalety leków immunosupresyjnych, a są pozbawione ich wad.
Szczepionka przeciwko cukrzycy: jak powstaje?
W jaki sposób produkuje się szczepionkę przeciwko cukrzycy typu 1, czyli preparat limfocytów T regulatorowych?
Jest to pytanie do prof. Natalii Marek-Trzonkowskiej i prof. Piotra Trzonkowskiego, którzy w warunkach laboratoryjnych wyprodukowali ten preparat, ale pewnie szczegółów nie podadzą, bo metoda jest opatentowana. Ogólnie komórki te izolowane są z krwi obwodowej pacjenta z nowo rozpoznaną cukrzycą typu 1. W Klinice Pediatrii, Diabetologii i Endokrynologii Uniwersyteckiego Centrum Klinicznego w Gdańsku pobiera się od pacjenta 250 ml krwi. Po izolacji tych komórek, z niewielkiej ich ilości, udaje się zwielokrotnić ich liczbę 100-1000 razy. Uzyskać kilka miliardów komórek zwrotnie otrzymuje pacjent.
Kilka lat po podaniu namnożonych limfocytów Treg u dzieci z rozpoznaną cukrzycą typu 1, wykazaliśmy lepiej zachowaną funkcję komórek β trzustki, mierzoną poziomem C-peptydu w porównaniu do grupy pacjentów, która nie otrzymała limfocytów T regulatorowych. Dobowe dawki insuliny w grupie dzieci, u których zastosowaną terapię komórkową były istotnie niższe, a u niektórych pacjentów terapia pozwalała na całkowite odstawienie insuliny na okres kilkunastu miesięcy. Ponadto u wszystkich leczonych zaobserwowano wydzielanie endogennej insuliny nawet kilka lat po podaniu limfocytów T regulatorowych.
Czy cukrzyca typu 1 stanie się chorobą uleczalną?
Czy to odkrycie sprawi, że cukrzyca typu 1 stanie się wyleczalna?
Pierwsze wyniki badań budzą nadzieję, że być może podaż tych komórek w okresie „prediabetes” zatrzyma lub przynajmniej zwolni proces niszczenia wysp trzustkowych przez autoagresywne limfocyty T w okresie poprzedzającym wystąpienie klinicznych objawów cukrzycy. Dziś o chorobie dowiadujemy się najczęściej dopiero wtedy, gdy komórki β trzustki są już zniszczone w ponad 90%. Wtedy na leczenie z pomocą terapeutycznej szczepionki jest za późno, ponieważ większość tych komórek jest zniszczona. Immunoterapia może chronić jedynie kilkanaście procent zdrowych komórek, które są jeszcze funkcjonalne w momencie rozpoznania choroby. Trzeba działać wcześniej.
Czyli kiedy?
Należy w tym miejscu podkreślić, że cukrzyca typu 1 rozwija się etapami. W okresie przedklinicznym wyróżniamy 2 stadia cukrzycy:
- I stadium, gdy w surowicy krwi pacjenta pojawiają się przeciwciała skierowane przeciwko komórkom β wysp trzustkowych
- II stadium, kiedy dołączają się zaburzenia w gospodarce węglowodanowej: nieprawidłowa glikemia na czczo (100-125 mg/dl), zaburzenia tolerancji glukozy (poziom glikemii 140-199 mg/dl w 2 godzinie testu obciążenia glukozą). Na tym etapie nie występują żadne objawy kliniczne.
- III stadium choroby mamy wówczas, gdy komórki β trzustki zostają zniszczone w ponad 90%, pojawiają się objawy kliniczne w postaci zwiększonego pragnienia, zwiększonego oddawania moczu, utraty masy ciała i pacjent wymaga już stałego leczenia insuliną.
Zatem zastosowanie szczepionki w I stadium choroby, a najpóźniej w II, ma sens, bo daje szansę na ochronę większość zdrowych komórek β trzustki. A to oznacza spowolnienie lub nawet zatrzymanie pełnoobjawowej cukrzycy typu 1, wymagającej stałej już podaży insuliny przez całe życie.
Szczepionka na razie dostępna tylko komercyjnie
Kiedy szczepionka przeciwko cukrzycy typu 1 stanie się dostępna dla pacjentów?
Jesteśmy po 2/3 fazie badań klinicznych, jesienią zaczynamy badanie kliniczne skuteczności terapii limfocytami T regulatorowymi w I stadium choroby, a więc u pacjentów z dodatnimi przeciwciałami przeciw komórkom β trzustki, bez zaburzeń w gospodarce węglowodanowej. Obecnie z udziałem spółki biotechnologiczną Poltreg trwają rozmowy z Europejską Agencją Leków (EMA). Mamy nadzieję, że po przeprowadzeniu powyższych badań uzyskamy rejestrację terapii i jej refundacja to pewnie perspektywa kilku najbliższych lat. Istotna dla pacjentów jest możliwość stosowania szczepionki w Uniwersyteckim Centrum Klinicznym w Gdańsku w ramach procedury tzw. wyjątku szpitalnego. Niestety, terapia dostępna jest na razie tylko komercyjnie.
Ile osób otrzymało szczepionkę dotychczas?
93 pacjentów, w tym 38 komercyjnie, kolejny otrzyma ją wkrótce.
Czy ta terapia ma szansę stać się lekiem „eksportowym”? Takim, o który dla swoich pacjentów będą zabiegały inne kraje? Bo zwykle jest na odwrót: raczej w Polsce wdrażamy światowe innowacje, a nie jesteśmy ich źródłem.
Taką mam nadzieję. Zaczynaliśmy w 2012 roku i od początku zależało nam, by efekty naszych prac zatrzymać w Polsce. By polscy pacjenci mogli ze szczepionki skorzystać w pierwszej kolejności, by nie musieli np. wyjeżdżać na leczenie za granicę i płacić za terapię znacznie więcej. Udało się i mamy pierwsze na świecie leczenie biologiczne, pozwalające na wydłużenie okresu remisji choroby. Badania „czarno na białym” pokazują, że dzięki szczepionce trzustki pacjentów nadal produkują insulinę. A im wcześniej zastosowano leczenie, tym lepsze jego efekty.
Będą potrzebne badania przesiewowe w kierunku cukrzycy typu 1
A może być tak, że dzięki podaniu szczepionki u dziecka jeszcze zdrowego, ale z predyspozycją do rozwoju cukrzycy typu 1, choroba nie rozwinie się wcale?
Taką mamy nadzieję. Mając na uwadze, że od pojawienia się przeciwciał przeciw komórkom β trzustki do rozwoju pełnoobjawowej cukrzycy zwykle mija kilka lat, zastosowanie szczepionki pozwoli na zatrzymania rozwoju choroby już w I jej stadium.
Wyzwaniem będzie identyfikacja dzieci, które szczepionka może uchronić przed chorobą?
To prawda. Jest to jednak możliwe. Po pierwsze, są badania genetyczne, które pozwalają określić, czy dziecko ma predyspozycje do rozwoju cukrzycy typu 1. Warto je wykonać w sytuacji, gdy na cukrzycę typu 1 chorują rodzice dziecka lub jego starsze rodzeństwo.
Po drugie, można we krwi dziecka oznaczyć poziom przeciwciał przeciwko komórkom β trzustki. Mam nadzieję, że wkrótce w Polsce będą wykonywane przesiewowe badania podczas bilansu 6-latków w kierunku hipercholesterolemii rodzinnej. Pobierając krew do wykonania lipogramu można by zatem dołączyć jednocześnie badanie wyżej wymienionych przeciwciał. I skutecznie identyfikować dzieci szczególnie zagrożone cukrzycą typu 1, u których krewni pierwszego stopnia chorują już na cukrzycę typu 1. Należy tu zaznaczyć, że krewni z cukrzycą typu 1 mają 15-krotnie większe ryzyko wystąpienia choroby.
To choroba modelowa dla badań przesiewowych populacji ogólnej i przedklinicznego wykrywania. W Polsce są już prowadzone lokalne badania przesiewowe, m.in. przez prof. Artura Bossowskiego z Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku. Warto wspomnieć, że w 2023 roku parlament włoski zatwierdził pierwsze populacyjne badania przesiewowe w kierunku cukrzycy typu 1 i celiakii.
Leczenie cukrzycy typu 1: ostatnie lata przyniosły wiele zmian na lepsze
To, co się zmieniło w ostatnich dekadach to także wprowadzenie do praktyki klinicznej coraz nowocześniejszych insulin w wygodnych penach, pomp insulinowych, systemów do monitowania glikemii.
To prawda. Jak zaczynałam pracę, to insulinę podawano w strzykawce z igłą. Dopiero wchodziły pierwsze glukometry, mierzące poziom glukozy z krwi włośniczkowej poprzez bolesne nakłucie opuszki palca. Wprowadzono u dzieci z cukrzycą typu 1 osobiste pompy insulinowe, w których płynie insulina ultraszybkodziałająca, farmakokinetyką i farmakodynamiką przypominająca insulinę wydzielaną przez prawidłowe komórki β trzustki. Jej podawanie, dodatkowo zintegrowane z systemami ciągłego monitorowania glikemii, pozwala pacjentom bez większego wysiłku uzyskać prawidłowe poziomy glikemii i korzystać z życia jak ich rówieśnicy.
A dziś rozmawiamy o terapii, która pozwoli zatrzymać rozwój cukrzycy. Czasem żartuję, że gdy to się uda i nie będzie już cukrzycy typu 1, to przejdę na emeryturę. Nie wcześniej!
Rozmawiała Ewa Kurzyńska
Polecamy także:
Bioniczna trzustka pomoże pacjentom z cukrzycą typu 1?
Cukrzyca typu 1: chorobę może „odpalić” infekcja wirusowa?
Ramka:
Szczepionka przeciwko cukrzycy typu 1 jest pierwszą taką terapią na świecie. Za tym sukcesem stoi grupa naukowców związanych z Gdańskim Uniwersytetem Medycznym:
- prof. Natalia Marek-Trzonowska z Zakładu Medycyny Rodzinnej GUMed, dyrektor Międzynarodowego Centrum Badań nad Szczepionkami Przeciwnowotoworowymi UG;
- prof. Małgorzata Myśliwiec, kierownik Katedry i Kliniki Pediatrii, Diabetologii i Endokrynologii GUMed
- prof. Piotr Trzonkowski, kierownik Katedry i Zakładu Immunologii Medycznej GUMed.
