1型糖尿病病因的免疫学因素综合分析
数年来，糖尿病学界对1型糖尿病的病因的探讨已经有了很大的进展，但仍未能详细地阐明其发病机制及成因。自80年代以来1型糖尿病的自身免疫学说已确立。根据多方面的综合研究，已知它是由T淋巴细胞介导的自身免疫性疾病。胰岛B细胞受到自身免疫攻击而选择性地被破坏，胰岛B细胞功能受损，胰岛素分泌绝对或相对不。1型糖尿病由易感个体与环境因素共同作用下发病。谷氨酸脱羧酶 [1](GAD)是人体内存在的酶蛋白，有两种同功酶GAD65、GAD67，广泛存在于人的胰岛及脑组织中，对胰岛的作用是作为旁分泌和自分泌信号。1982年eakeskov发现了B细胞中64K蛋白质自身抗原，8年后鉴定为GAD。1990年Beakkeskov证明1型糖尿病患者血清中存在的64K抗体就是GAD自身抗体。由此认为，GAD是破坏胰岛细胞，引起1型糖尿病的关键抗原，致病机理目前认为与病毒感染有关。病毒引起糖尿病早在百余年前(1864年)已由Stang报道过。近年来尤其对柯萨奇病毒B组CVB)的研究证实，糖尿病的起病季节与柯萨奇病毒B组的流行季节相符，病人血清中含有对CVB中和抗体滴定效价最高。此类病毒是IDDM的环境致病因素。它可能是通过诱导细胞溶解直接破坏胰岛B细胞，也可能是通过引起胰岛的炎性反应，诱发B细胞的自身免疫反应。其机制目前认为有“分子相似学说” [2] 。
分子相似学说由Oldstone于1987年首次提出。他认为如果T细胞识别抗原决定簇与宿主自身的蛋白质有序列或结构相似性，则环境抗原激活的T细胞会导致自身免疫性疾病。1993年Kaufman也提出分子结构的类同可能是病毒与B细胞产生交叉免疫反应的基础。经研究证实，CVB的非结构蛋白2C中的由6个氨基酸组成的序列与胰岛B细胞中自身抗原GAD65抗原相同(脯-谷-缬-赖-谷-赖)。实验证实，抗体与GAD65抗原和2C蛋白间有交叉反应，含有同源系列的蛋白能刺激IDDM患者外周淋巴细胞增加。Varela-Calvino等的研究显示，CVB的2C蛋白是诱发IDDM的重要因素。School等也证实GAD65、CVB的2C蛋白和胰岛素原间的相同序列，在激发及维持IDDM的自身免疫反应中起了重要作用。越来越多的学者认为分子相似学说是病毒感染诱发自身免疫的最可能途径。
维生素D及其受体的研究 [3] 。临床上，维生素D的应用已很广泛。有研究证实，维生素受体(VDR)在人体分布很广泛，它对人体的免疫系统具有调节作用，它的缺乏可能导IDDM的发生、发展。VitD是IDDM发生的环境因素和遗传因素，VDR基因的突变也可能是IDDM的遗传危险因素。Ban等的研究发现VDR FokI多态性与日本人IDDM的GAD65抗体阳性有关。VDR在淋巴细胞对微生物反应中发挥作用，可能参与了对自身免疫反应，如产生AD65抗体。在VitD缺乏或VDR基因突变的情况下，可能引起T细胞介导的自身免疫反应，Th1/Th2平衡被破坏使得胰岛抗原特异性Th1细胞优势表达，Th1细胞分泌干扰素(INF)-γ转化生长因子(TGF)-β、白介素(IL)-2激活巨噬细胞和细胞毒性T淋巴细胞，直接破坏胰岛B细胞。VitD可抑制Th1细胞及Th1型细胞的产生，纠正Th1/Th2失衡，并可提高血Ca 2+ 浓度，使胰岛素分泌增加。
CD38抗体在IDDM发病过程中的作用 [4] 人体CD38是一种跨膜糖蛋白，具有酶活性参与信号转录，作为表面受体等功能分布于造血系统。生理状态下它在B细胞分泌胰岛素的过程中发挥重要作用，但如果CD38产生自身抗体或发生基因突变，便可加重胰岛B细胞的损伤，促进糖尿病的发生。抗CD38自身抗体与CD38结合后，可诱发炎症细胞因子IL-1、IL-6，肿瘤坏死因子(TNF)释放，导致胰岛炎症发生。在B细胞核核膜上也发现有CD38表达，抗CD38自身抗体可使胞核内的Ca活化引发基因转录、表达、凋亡。抗CD38自身抗体与已知的IA(胰岛细胞抗体)、IA-2A(酪氨酸磷酸酶抗体)及GADA(谷氨酸脱羧酶抗体)之间无明显联系。研究显示，它作为一种新的细胞自身免疫的标记已引起人们的重视。为研究糖尿病的发生机制开拓了新的视野。
1 胰岛素自身抗体的问题 [5]
胰岛素自身抗体的研究表明，1型糖尿病患者的细胞免疫及体液免疫均有异常，IDDM患者体内存在多种自身抗体，主要有胰岛细胞抗体(ICA)、胰岛素自身抗体(IAA)、谷氨酸脱羧酸抗体(GADA)、酪氨酸磷酸酶抗体(IA-2A)。IDDM患者血清中存在胰岛自身抗体，而抗体阳性的糖尿病患者起病时或数年内C肽水平显著下降，产生胰岛依赖。现已证实GAD、IA-2和胰岛素既是自身抗体的靶抗原，也是自身反应性T细胞的靶分子。细胞免疫反应致胰岛炎可直接破坏B细胞，而胰岛自身抗体是B细胞损伤的原因还是结果尚无定论。Ziegler等证实胰岛自身抗体为后天产生且抗体阳性种类逐渐增加，Sabbah等发现多种自身抗体阳性可反应加速进展的B细胞破坏过程。而Harala据Yoon等的实验结果更提出GAD是启动本病的唯一初始抗原。
2 T1DM患者的白细胞介素的作用机制 [6]
T1DM患者的细胞免疫和体液免疫均有异常。近年来发现IL-2、IL-6的异常改变在自身免疫反应中起了重要作用。有研究表明，T1DM患者体内淋巴细胞激活，大量分泌IL-2并通过以下途径引起自身免疫反应:(1)直接作用于细胞毒性T淋巴细胞;(2)使B淋巴细胞增殖、分化产生抗体;(3)增加NK细胞活性，引起自身组织损害。有实验提示，IL-2并不直接损伤胰岛B细胞，而是作用于免疫系统，同时自身免疫性疾病患者血清中IL-2抑制因子减少，与患者体内T淋巴细胞存在某种缺陷有关。IL-6是B淋巴细胞终末分化因子，促使B淋巴细胞分泌IgA、IgG、IgM，在IL-2存在下也可明显增加外周血细胞毒性T淋巴细胞杀伤活性。IL-6作用于B淋巴细胞分化阶段促进B淋巴细胞产抗体，使其处于一种高反应状态，表现为患者自身抗体的产生。
综上所述，1型糖尿病的病因及发病机制与上述诸种因素有关，是在遗传和环境因素共同作用下激发了机体内自身免疫系统，最后导致胰岛B细胞进行性凋亡、破坏，从而引起胰岛素分泌绝对或相对不足。从上述各学者的研究表明1型糖尿病的免疫学因素正在被逐步探索清楚，并得到充分肯定。这对于将来1型糖尿病的预防及治疗具有一定的临床意义。
参考文献
1 王建民.1型糖尿病的关键抗原—谷氨酸脱羧酶.国外医学·内分泌学分册，1996，16(2):59.
2 廖琳，周新丽.肠道病毒感染与1型糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2004，24(1):12.
3 李慧敏.维生素D与1型糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2004，24(1):7.
4 李平.CD38与糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2004，24(1):15.
5 沙悦.胰岛自身抗体与1型糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2001，21(3):116.
6 曹仁贤，欧阳安.IDDM患者白细胞介素2和白细胞介素6的研究.中华内分泌代谢杂志，1994，10(4):208.
作者单位:300203天津医科大学校医室
(编辑秋 实), 百拇医药(石燕春)
分子相似学说由Oldstone于1987年首次提出。他认为如果T细胞识别抗原决定簇与宿主自身的蛋白质有序列或结构相似性，则环境抗原激活的T细胞会导致自身免疫性疾病。1993年Kaufman也提出分子结构的类同可能是病毒与B细胞产生交叉免疫反应的基础。经研究证实，CVB的非结构蛋白2C中的由6个氨基酸组成的序列与胰岛B细胞中自身抗原GAD65抗原相同(脯-谷-缬-赖-谷-赖)。实验证实，抗体与GAD65抗原和2C蛋白间有交叉反应，含有同源系列的蛋白能刺激IDDM患者外周淋巴细胞增加。Varela-Calvino等的研究显示，CVB的2C蛋白是诱发IDDM的重要因素。School等也证实GAD65、CVB的2C蛋白和胰岛素原间的相同序列，在激发及维持IDDM的自身免疫反应中起了重要作用。越来越多的学者认为分子相似学说是病毒感染诱发自身免疫的最可能途径。
维生素D及其受体的研究 [3] 。临床上，维生素D的应用已很广泛。有研究证实，维生素受体(VDR)在人体分布很广泛，它对人体的免疫系统具有调节作用，它的缺乏可能导IDDM的发生、发展。VitD是IDDM发生的环境因素和遗传因素，VDR基因的突变也可能是IDDM的遗传危险因素。Ban等的研究发现VDR FokI多态性与日本人IDDM的GAD65抗体阳性有关。VDR在淋巴细胞对微生物反应中发挥作用，可能参与了对自身免疫反应，如产生AD65抗体。在VitD缺乏或VDR基因突变的情况下，可能引起T细胞介导的自身免疫反应，Th1/Th2平衡被破坏使得胰岛抗原特异性Th1细胞优势表达，Th1细胞分泌干扰素(INF)-γ转化生长因子(TGF)-β、白介素(IL)-2激活巨噬细胞和细胞毒性T淋巴细胞，直接破坏胰岛B细胞。VitD可抑制Th1细胞及Th1型细胞的产生，纠正Th1/Th2失衡，并可提高血Ca 2+ 浓度，使胰岛素分泌增加。
CD38抗体在IDDM发病过程中的作用 [4] 人体CD38是一种跨膜糖蛋白，具有酶活性参与信号转录，作为表面受体等功能分布于造血系统。生理状态下它在B细胞分泌胰岛素的过程中发挥重要作用，但如果CD38产生自身抗体或发生基因突变，便可加重胰岛B细胞的损伤，促进糖尿病的发生。抗CD38自身抗体与CD38结合后，可诱发炎症细胞因子IL-1、IL-6，肿瘤坏死因子(TNF)释放，导致胰岛炎症发生。在B细胞核核膜上也发现有CD38表达，抗CD38自身抗体可使胞核内的Ca活化引发基因转录、表达、凋亡。抗CD38自身抗体与已知的IA(胰岛细胞抗体)、IA-2A(酪氨酸磷酸酶抗体)及GADA(谷氨酸脱羧酶抗体)之间无明显联系。研究显示，它作为一种新的细胞自身免疫的标记已引起人们的重视。为研究糖尿病的发生机制开拓了新的视野。
1 胰岛素自身抗体的问题 [5]
胰岛素自身抗体的研究表明，1型糖尿病患者的细胞免疫及体液免疫均有异常，IDDM患者体内存在多种自身抗体，主要有胰岛细胞抗体(ICA)、胰岛素自身抗体(IAA)、谷氨酸脱羧酸抗体(GADA)、酪氨酸磷酸酶抗体(IA-2A)。IDDM患者血清中存在胰岛自身抗体，而抗体阳性的糖尿病患者起病时或数年内C肽水平显著下降，产生胰岛依赖。现已证实GAD、IA-2和胰岛素既是自身抗体的靶抗原，也是自身反应性T细胞的靶分子。细胞免疫反应致胰岛炎可直接破坏B细胞，而胰岛自身抗体是B细胞损伤的原因还是结果尚无定论。Ziegler等证实胰岛自身抗体为后天产生且抗体阳性种类逐渐增加，Sabbah等发现多种自身抗体阳性可反应加速进展的B细胞破坏过程。而Harala据Yoon等的实验结果更提出GAD是启动本病的唯一初始抗原。
2 T1DM患者的白细胞介素的作用机制 [6]
T1DM患者的细胞免疫和体液免疫均有异常。近年来发现IL-2、IL-6的异常改变在自身免疫反应中起了重要作用。有研究表明，T1DM患者体内淋巴细胞激活，大量分泌IL-2并通过以下途径引起自身免疫反应:(1)直接作用于细胞毒性T淋巴细胞;(2)使B淋巴细胞增殖、分化产生抗体;(3)增加NK细胞活性，引起自身组织损害。有实验提示，IL-2并不直接损伤胰岛B细胞，而是作用于免疫系统，同时自身免疫性疾病患者血清中IL-2抑制因子减少，与患者体内T淋巴细胞存在某种缺陷有关。IL-6是B淋巴细胞终末分化因子，促使B淋巴细胞分泌IgA、IgG、IgM，在IL-2存在下也可明显增加外周血细胞毒性T淋巴细胞杀伤活性。IL-6作用于B淋巴细胞分化阶段促进B淋巴细胞产抗体，使其处于一种高反应状态，表现为患者自身抗体的产生。
综上所述，1型糖尿病的病因及发病机制与上述诸种因素有关，是在遗传和环境因素共同作用下激发了机体内自身免疫系统，最后导致胰岛B细胞进行性凋亡、破坏，从而引起胰岛素分泌绝对或相对不足。从上述各学者的研究表明1型糖尿病的免疫学因素正在被逐步探索清楚，并得到充分肯定。这对于将来1型糖尿病的预防及治疗具有一定的临床意义。
参考文献
1 王建民.1型糖尿病的关键抗原—谷氨酸脱羧酶.国外医学·内分泌学分册，1996，16(2):59.
2 廖琳，周新丽.肠道病毒感染与1型糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2004，24(1):12.
3 李慧敏.维生素D与1型糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2004，24(1):7.
4 李平.CD38与糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2004，24(1):15.
5 沙悦.胰岛自身抗体与1型糖尿病.国外医学·内分泌学分册，2001，21(3):116.
6 曹仁贤，欧阳安.IDDM患者白细胞介素2和白细胞介素6的研究.中华内分泌代谢杂志，1994，10(4):208.
作者单位:300203天津医科大学校医室
(编辑秋 实), 百拇医药(石燕春)