在1型糖尿病(t1d)中,体液免疫应答通常比临床症状出现早几个月或几年[1,2]。胰岛自身抗体的研究确定了1型糖尿病(t1d)自身免疫的主要分子靶点,为了解该疾病的病因、发病机制和自然史提供了新的思路。
锌转运蛋白-8 (znt8)是slc30a8基因的表达产物,是胰岛β细胞分泌的一种颗粒膜蛋白,是引起t1d的靶抗原之一。znt8自身抗体(znt8a)补充了已建立的1型糖尿病相关抗体谱,包括胰岛素自身抗体(iaa)、谷氨酸脱羧酶自身抗体(gad65a)和抗酪氨酸磷酸酶自身抗体(ia-2a),这对t1d预测和诊断具有重要意义。除诊断外,自身抗体测定也可用于评估针对自身反应性t细胞和b细胞的治疗干预的免疫学影响[3]。
高达60-80%的高加索人[4-9]和24-70%的亚洲t1d患者[10,11]中可检测到znt8a。znt8a检测降低了高加索人中自身抗体阴性患者的比例,并将对新发t1d病例的诊断灵敏度提高到90%以上[7,9]。
本研究的目的是估计znt8a在巴西t1d患者中的检出率,并评价znt8a作为t1d免疫标志物的效用。在评估机体对znt8产生的体液免疫应答时,将综合考虑糖尿病发病年龄、病程、性别、种族以及slc30a8变异。
材料与方法
1. 分组:
t1d患者组:629例来自圣保罗大学医学院的t1d患者(诊断标准参考美国糖尿病协会(ada)诊断标准);
健康对照组:651名健康对照者,血糖和糖化血红蛋白水平正常,无糖尿病家族史或任何其他自身免疫性疾病。
2. 抗体检测
结果
1. t1d组和健康组中的抗体检出率
在629例t1d患者中,znt8a的检出率为48.3%,gada检出率为47.2%,ia-2a的检出率为42.4%;在651名健康对照组中,znt8a的检出率为1.9%,gada检出率为1.7%,ia-2a的检出率为1.6%。
这三种抗体的检出率与性别和种族无关。znt8a水平与gada水平(r = 0.307; p < 0.001)和ia2-a水平呈正相关(r = 0.553, p < 0.001)。
表1 t1d患者和对照组的人口学和实验室特征。数据以中位数表示。
2. 胰岛自身抗体随时间变化
三种胰岛自身抗体在确诊两年内的t1d患者中检出频率最高,znt8a 为68.7%,gad65a 为68.3%,ia-2a为64.8%。在诊断后的几年中,所有三种自身抗体的检出率和抗体浓度均随病程增长出现下滑趋势(图1,p < 0.001)。
znt8a水平与采血年龄(r = - 0.369; p < 0.0001)和糖尿病病程呈显著负相关(r = - 0.439; p < 0.0001),但与实际确诊时的年龄无关(r = - 0.006; p = 0.91)。
图1 根据糖尿病病程(年),锌转运蛋白8抗体 (znt8a)、谷氨酸脱羧酶抗体(gad65a)和抗酪氨酸磷酸酶抗体(ia-2a)抗体的平均水平(u/ml)和检出率。
3.胰岛自身抗体对自身免疫性糖尿病诊断的重要性
其他几项胰岛自身抗体阴性的t1d患者(年龄11.4±6.9岁)中有26.1%检测到znt8a。在整个队列中,znt8a检测的加入使β细胞自身免疫和t1d的检出率从67.6%提高到76%。在仅有一种胰岛自身抗体阳性的患者中,znt8a、gad65a和ia-2a的检出率分别为8.4%、12.5%和5.9%。
讨论
本文研究了南美洲巴西t1d患者和健康对照人群中的胰岛细胞自身抗体znt8a、gada、ia-2a的检出情况,可以增加对这个混合人群的免疫遗传学谱t1d表现的认识。
在629例t1d患者中,znt8抗体的检出率为48.3%,在gad65a和ia-2a检测为阴性的t1d患者中,26.1%检测到znt8a。将znt8a纳入糖尿病相关自身抗体组可将β细胞自身免疫的敏感性从67%提高到76%。znt8a、gad65a和ia-2a单阳的检出率分别为8.4%、12.5%和5.9%。
在新近发病的t1d患者中(诊断2年内),znt8a的检出率为68.7%,gad65a为68.3%,ia-2a为64.8%,znt8a的检出率与已报道的白种人znt8a检出率一致[5,9,23,24],高于亚洲人群[25]。只有7.8%的患者三种自身抗体均呈阴性。总体而言,gad65a, ia-2a和znt8a联合测定可使t1d发病时自身免疫性糖尿病的诊断灵敏度达到92.2%。该结论与先前诸多报道一致[7-9],甚至更高[23, 25, 27]。
既往在新发t1d患者中观察到znt8a/ia-2a同时双阳的概率要高于znt8a + gad65a[25],在本研究中得到验证。znt8a和ia-2a的检出率和浓度水平与性别和种族无关,而gad65a的浓度水平在女性中较高。在随访中,三种自身抗体检出率随病程下降的趋势非常相似。随着病程进展,大约20%的患者仍保持至少一种自身抗体呈阳性。
结果
将znt8a纳入1型糖尿病抗体谱检测可将巴西1型糖尿病患者的检出率从67.6%提高到76%,其中包含了8.4%的znt8a单项阳性t1d患者。三抗体联合在新发糖尿病患者上的诊断灵敏度达92.2%。znt8自身抗体的测定对于1型糖尿病的诊断具有重要价值,可作为t1d的自身免疫标志物。
参考文献:gomes, k.f.b., semzezem, c., batista, r. et al. importance of zinc transporter 8 autoantibody in the diagnosis of type 1 diabetes in latin americans. sci rep 7, 207 (2017).
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