Cukrzyca typu 1, immunologia, genetyka i endogenna produkcja insuliny (TIGI)

Tło i wprowadzenie:

Cukrzyca typu 1 (T1D) jest chorobą spowodowaną autoimmunologicznym zniszczeniem komórek beta trzustki. Często objawia się w dzieciństwie podwyższonym poziomem cukru we krwi i wymaga długotrwałego leczenia insuliną. U osób, u których zdiagnozowano T1D, w momencie rozpoznania pozostało kilka komórek beta trzustki i uważano, że te pozostałe komórki produkujące insulinę zostały utracone w ciągu pierwszych kilku miesięcy lub lat po postawieniu diagnozy. Podstawowym mechanizmem niszczenia komórek beta jest autoimmunizacja napędzana przez komórki T z powiązaniami genetycznymi, środowiskowymi i immunologicznymi, które wskazują, że układ odpornościowy jest kluczem do utraty komórek beta trzustki. Szeroko zakrojone badania koncentrowały się na próbach zapobiegania, zatrzymywania lub odwracania ataku immunologicznego w T1D za pomocą immunosupresji lub immunomodulacji za pomocą różnych leków i szczepionek. Wysiłki te były w dużej mierze nieskuteczne i pokazują, że chociaż wiemy, że autoimmunizacja ma kluczowe znaczenie dla rozwoju T1D, wciąż nie wiemy wystarczająco dużo o konkretnych mechanizmach, aby skutecznie zatrzymać ten proces. Lepsze zrozumienie roli układu odpornościowego w T1D może ostatecznie doprowadzić do lepszego leczenia lub odwrócenia T1D.

W przeciwieństwie do konwencjonalnego rozumienia, nie wszyscy ludzie z T1D tracą produkcję insuliny wkrótce po postawieniu diagnozy. Nowoczesne testy wykrywające niski poziom endogennej insuliny wykazały, że wiele osób z T1D wytwarza niski poziom insuliny przez wiele lat po postawieniu diagnozy. Jest też mniejsza grupa pacjentów, którzy mimo wieloletniego chorowania na T1D wytwarzają znaczne ilości insuliny. I odwrotnie, niektórzy pacjenci wydają się tracić całą endogenną insulinę bardzo szybko po postawieniu diagnozy.

Wskaźnik C-peptydu w moczu do kreatyniny to nowa technika, która umożliwia ocenę endogennej produkcji insuliny w próbce moczu przesłanej pocztą z domu. Umożliwiło to ocenę produkcji insuliny u ponad 1000 pacjentów z T1D w południowo-zachodniej Anglii z identyfikacją pacjentów nadal wytwarzających znaczne ilości insuliny po latach T1D oraz innych pacjentów, którzy bardzo szybko utracili produkcję insuliny.

Zatrzymana endogenna produkcja insuliny może oznaczać wolniejszy proces autoimmunologiczny, z osłabieniem odpowiedzi immunologicznej poprzez regulację w obrębie układu autoimmunologicznego (tolerancja) lub „wypaleniem” procesu autoimmunologicznego, co może się zdarzyć w niektórych innych chorobach autoimmunologicznych. Podobnie bardzo szybka utrata produkcji insuliny może reprezentować przeciwny, bardziej agresywny koniec spektrum.

Naszym celem jest zbadanie tego poprzez porównanie cech immunologicznych pacjentów z cukrzycą typu 1, z różnym czasem trwania cukrzycy i nadal wytwarzających znaczną ilość insuliny z podobnymi grupami, które nie wytwarzają żadnej insuliny.

hipotezy:

Osoby z długotrwałą T1D i utrzymującą się endogenną produkcją insuliny mają zmienioną równowagę limfocytów T niszczących wysepki (specyficzne autoreaktywne limfocyty T CD4 pomocnicze i CD8 zabójcze) oraz limfocyty T chroniące wysepki (limfocyty T regulatorowe) i mogą mieć różne ryzyko genetyczne czynniki wywołujące choroby autoimmunologiczne.

Cel badania:

Aby poprawić naszą wiedzę na temat produkcji insuliny u osób, u których zdiagnozowano cukrzycę typu 1.

TIGI to obserwacyjne badanie kliniczno-kontrolne. Wszyscy potencjalni uczestnicy zostaną zidentyfikowani z rutynowej opieki klinicznej lub z istniejących kohort badawczych zarządzanych przez Peninsula Research Bank w ramach NIHR Exeter Clinical Research Facility (ECRF). Potencjalni uczestnicy, którzy wydają się spełniać kryteria wstępne, otrzymają pisemną informację o projekcie, a następnie możliwość bardziej szczegółowego omówienia projektu z członkiem zespołu badawczego. Za proces rekrutacji odpowiedzialny będzie zespół badawczy.

Uczestnicy będą rekrutowani zgodnie z etyką obowiązującą w całej Wielkiej Brytanii.

Wszyscy uczestnicy (lub ich opiekunowie prawni) będą zobowiązani do wyrażenia pisemnej świadomej zgody i zostaną poinformowani o prawie do wycofania się ze stadniny w dowolnym momencie ze szkodą lub zagrożeniem dla przyszłej opieki klinicznej.

Uczestnicy zostaną poproszeni o przybycie do Ośrodka Badań Klinicznych NIHR Exeter na jedno spotkanie, po poszczeniu przez noc. Aby zmniejszyć obciążenie pacjentów, uczestnikom, którzy nie będą mogli odwiedzić ośrodka badawczego, zostanie zaproponowana wizyta na miejscu (np. w domu lub przychodni lekarza rodzinnego). Zostaną oni poproszeni o dostarczenie próbki moczu, która zostanie pobrana 2 godziny po głównym posiłku w dniu poprzedzającym wizytę studyjną (do analizy UCPCR).

Próbki krwi będą pobierane na początku badania (na czczo) oraz 0, 30, 60, 90 i 120 minut po posiłku od dorosłych uczestników uczestniczących w ośrodku badawczym. W przypadku dzieci w wieku poniżej 16 lat i wszystkich uczestników rekrutowanych w domu próbki będą pobierane tylko 90 minut po posiłku.

Dane wyjściowe będą obejmować: wzrost (m), wagę (kg), wiek rozpoznania, obecne i poprzednie leczenie insuliną oraz wywiad rodzinny w kierunku cukrzycy.

Próbki krwi zostaną pobrane w celu oznaczenia peptydu C w surowicy i innych rutynowych badań biochemicznych, ekstrakcji DNA (w celu typowania HLA i typowania SNP ryzyka T1D), jednojądrzastych komórek krwi obwodowej (PBMC) w celu analizy autoreaktywnych i regulatorowych komórek T oraz osocza i surowicy próbki do przechowywania do przyszłych analiz.

Wszystkie próbki będą odpowiednio oznakowane zgodnie z ustawą o ochronie danych osobowych z 1998 r. Próbki biologiczne pobrane od uczestników będą transportowane, przechowywane, udostępniane i przetwarzane zgodnie z krajowymi przepisami dotyczącymi wykorzystywania i przechowywania tkanek ludzkich do celów badawczych. Uczestnicy będą mieli możliwość wyrażenia zgody na przekazanie próbek podarunkowych pod koniec badania do przyszłych badań.

Bezpieczeństwo: Próbki krwi będą pobierane przez personel przeszkolony w zakresie wkłuć dożylnych. Ewentualny dyskomfort lub skutki uboczne będą równoważne z tymi występującymi w rutynowej opiece klinicznej. Ryzyko hiperglikemii (spożywania posiłku bez zwykłej insuliny doposiłkowej): Uczestnicy będą ściśle monitorowani podczas wizyty i po jej zakończeniu przez specjalistyczny zespół badawczy zajmujący się cukrzycą. W razie potrzeby udzielone zostaną odpowiednie porady/wsparcie.

Potencjalna korzyść: W krótkim okresie mamy nadzieję na lepsze zrozumienie przyczyn T1D. W dłuższej perspektywie praca ta może doprowadzić do ulepszonych metod terapeutycznych, szczepionek i transplantacji T1D.

Działania niepożądane: W przypadku wystąpienia jakichkolwiek nieprzewidzianych zdarzeń niepożądanych, które prawdopodobnie, prawdopodobnie lub na pewno są związane z procedurą badania, zostaną one zgłoszone Sponsorowi i CI w ciągu 24 godzin od momentu, gdy zespół badawczy dowie się o zdarzeniu.

Poufność: Wszystkie informacje dotyczące uczestników badania będą traktowane jako poufne i będą zarządzane zgodnie z ustawą o ochronie danych, NHS Caldicott Guardian, The Research Governance Framework for Health & Social Care oraz Research Ethics Committee Approval.

Data uczestnika będzie przechowywana w formacie zanonimizowanym przez łącze, a dane osobowe umożliwiające identyfikację będą dostępne tylko dla personelu przeszkolonego w zakresie ochrony danych, który potrzebuje tych informacji do wykonywania swojej roli badawczej.

Przechowywanie i archiwizacja dokumentacji: Po zakończeniu badania, Ramy zarządzania badaniami i Polityka zaufania sponsora wymagają przechowywania dokumentacji przez kolejne 15 lat.

Statystyki i wielkość próby:

Główna analiza będzie polegać na ocenie, czy istnieje różnica w fenotypie immunologicznym pacjentów z najbardziej (wysoka zawartość peptydu C) i najmniej (niska zawartość peptydu C) insuliny endogennej trwałej w stosunku do czasu trwania.

Zrekrutujemy co najmniej 110 pacjentów w każdej grupie, zgodnie z poprzednią rekrutacją w Exeter. Przewidujemy, że co najmniej 100 osób będzie miało potwierdzony ekstremalny peptyd C w każdej grupie. Da to 90% mocy do wykrywania przy p1 SD w średniej funkcji supresyjnej autoreaktywnych komórek T i różnicy w proporcji 39%.

Całkowita wielkość próby dla tego projektu będzie wynosić co najmniej 250, aby osiągnąć wymaganą liczbę pacjentów z ekstremalnym stężeniem peptydu C, jak opisano powyżej.

Obie grupy będą miały różny czas trwania cukrzycy.

Monitorowanie tego badania zapewni przestrzeganie Dobrej Praktyki Klinicznej. Śledczy zezwolą na monitorowanie, audyty, przeglądy REC i kontrole regulacyjne, zapewniając Sponsorowi(om), Organom regulacyjnym i REC bezpośredni dostęp do danych źródłowych i innych dokumentów.

Uczestnikom przysługuje odszkodowanie NHS, a brytyjskie ubezpieczenie od odpowiedzialności cywilnej jest zapewniane przez University of Exeter.

Rozwój projektu i zaangażowanie użytkowników:

Zespół badawczy będzie miał dostęp do reprezentatywnej dla użytkowników grupy NIHR Exeter Clinical Research Facility (ECRF). Zgodnie ze strategią NHS Opiekunów Pacjentów i Zaangażowania Publicznego (PCPI), ECRF zaprasza przedstawicieli użytkowników do udziału w rozwoju różnych projektów w ramach swojego portfolio. Osoby te zgodziły się utrzymywać kontakt i nawiązano regularne spotkania, na których badacze omawiają rozwój bieżących projektów w ramach ECRF.

Ta praca jest finansowana przez organizację charytatywną zajmującą się cukrzycą, JDRF. Po zakończeniu badania dane zostaną przeanalizowane, a końcowy raport z badania zostanie przygotowany i przedstawiony fundatorowi, sponsorowi i komisji etycznej. Wyniki zostaną spisane i przesłane do publikacji w recenzowanych czasopismach. Abstrakty zostaną wygłoszone na konferencjach krajowych i międzynarodowych. Pisemne informacje w formie listu/biuletynu przedstawiające najważniejsze wyniki badania zostaną opublikowane na stronie internetowej badania.