راز ژن‌های HLA در دیابت نوع 1: وقتی سیستم ایمنی علیه خود می‌شود

سوال : مجموعه آنتی‌ژن لوکوسیت انسانی (HLA)

هر هفته، تیم پلاسماتو یک سوال تمرینی به سبک آزمون جامع ارائه می‌دهد تا دانش شما درباره موضوعات پزشکی سنجیده شود. مورد امروز مربوط به دختری جوان است که به دلیل مشکلات اخیر ادراری و کاهش وزن نگران شده است. این علائم برای او ناراحت‌کننده هستند زیرا او در تلاش است وزن مشخصی برای کلاس‌های بوکس حفظ کند. آیا می‌توانید به او کمک کنید تا بفهمد چه اتفاقی می‌افتد و کدام ژن به احتمال زیاد در مجموعه آنتی‌ژن لوکوسیت انسانی او وجود دارد؟

شرح کیس

دختری 12 ساله به کلینیک آورده می‌شود به دلیل شکایت از ادرار مکرر با حجم زیاد. طی دو ماه گذشته، بیمار دفعات ادرار روزانه بیشتری داشته و پدرش می‌گوید که بیمار حداقل سه بار در شب برای ادرار بیدار می‌شود. او تشنگی غیرقابل کنترل پیدا کرده و همیشه یک بطری آب 2 لیتری کنار خود دارد. بیمار نگران کاهش وزن است در حالی که بیشتر از حد معمول غذا می‌خورد تا به اندازه مورد نظر برای کلاس‌های بوکس برسد. مادر او سابقه ویتیلیگو دارد. دمای بدن بیمار 37.0°C، نبض 100 در دقیقه، تنفس 20 در دقیقه و فشار خون 90/65 میلی‌متر جیوه است. معاینه فیزیکی نشان‌دهنده دختری خسته با غشاهای مخاطی خشک و ویژگی‌های جنسی ثانویه مطابق با مرحله Tanner II است. کدام یک از ژن‌های زیر به احتمال زیاد در مجموعه آنتی‌ژن لوکوسیت انسانی این بیمار حضور دارد؟

A. HLA-A3
B. HLA-B27
C. HLA-DPB1
D. HLA-DQB1
E. HLA-DR3

پاسخ صحیح

پاسخ صحیح سوال امروز این است:
E. HLA-DR3

این بیمار به احتمال زیاد مبتلا به دیابت نوع 1 (T1DM) است. قبل از توضیح کامل پاسخ، نگاهی به پاسخ‌های نادرست می‌اندازیم.

توضیح پاسخ‌های نادرست

HLA-A3: نادرست. ژن HLA-A3 در مجموعه آنتی‌ژن لوکوسیت انسانی با افزایش حساسیت به مولتیپل اسکلروزیس مرتبط است، ممکن است با ارائه پپتید خودی PLP1 میلین به سلول‌های T CD8 مثبت خودکار باشد.

HLA-B27: نادرست. ژن HLA-B27 با افزایش حساسیت به اسپوندیلیت آنکیلوزان، بیماری بهجت، آرتریت ایدیوپاتیک جوانان، آرتریت پسوریاتیک، روماتوئید آرتریت، زونا و سندرم استیون-جانسون/نکروز اپیدرمال سمی مرتبط است.

HLA-DPB1: نادرست. ژن HLA-DPB1 با افزایش حساسیت به گرانولوماتوز با پلی‌آرژیت، آرتریت ایدیوپاتیک جوانان و روماتوئید آرتریت مرتبط است.

HLA-DQB1: نادرست. ژن HLA-DQB1 با افزایش حساسیت به نارکلپسی همراه با کاتاپلکسی مرتبط است. اکثر افراد مبتلا به نارکلپسی با کاتاپلکسی دارای نوعی از این ژن هستند.

توضیح پاسخ صحیح

این بیمار علائم کلاسیک مرتبط با هیپرگلیسمی کنترل‌نشده شامل پرادراری، پرنوشی و کاهش وزن با پرخوری را تجربه می‌کند. همراه با سابقه ویتیلیگو مادر که نشان‌دهنده ژن‌های خودایمنی ممکن است باشد، این بیمار به احتمال زیاد مبتلا به دیابت نوع 1 است.

در دیابت نوع 1، سیستم ایمنی سلول‌های بتای پانکراس را هدف قرار داده و نابود می‌کند. هدف معمول آن آنزیمی در داخل سلول‌های بتا به نام گلوتامیک اسید دکربوکسیلاز (GAD) است که در تولید گاما-آمینوبوتیریک اسید (GABA) نقش دارد. GABA باعث افزایش ترشح انسولین و محافظت از سلول‌های بتا می‌شود. بدون اثر محافظتی GABA، تعداد سلول‌های بتا به تدریج کاهش می‌یابد که منجر به کاهش انسولین اندوژن و افزایش سطح قند خون می‌شود.

مجموعه ژن‌های دخیل در تنظیم پاسخ ایمنی، که غالباً با بیماری‌های خودایمنی مختلف مرتبط است، سیستم آنتی‌ژن لوکوسیت انسانی (HLA) نام دارد. این ژن‌ها کدکننده کمپلکس بافت‌ساز اصلی (MHC) هستند که پروتئینی است که به سیستم ایمنی کمک می‌کند مولکول‌های بیگانه را شناسایی کرده و تحمل نسبت به خود را حفظ کند. افراد مبتلا به دیابت نوع 1 معمولاً ژنوتیپ‌های خاص HLA-DR3 و HLA-DR4 را دارند.

در دیابت نوع 1، تخریب سلول‌های بتا معمولاً از اوایل زندگی آغاز می‌شود و افراد قبل از سن 30 سالگی با علائم دیابت ظاهر می‌شوند. بافت‌های آن‌ها نسبت به انسولین حساس است، اما با کاهش تعداد سلول‌های بتا، سطح انسولین بسیار پایین است.

در مقابل، دیابت نوع 2 با مقاومت به انسولین تعریف می‌شود. عوامل خطر دیابت نوع 2 شامل چاقی، عوامل محیطی و مجموعه‌ای از عوامل ژنتیکی ارثی است. در ابتدا سطح انسولین افزایش می‌یابد، اما با خستگی و مرگ سلول‌های جزیره‌ای، سطح انسولین کاهش می‌یابد. دیابت نوع 2 معمولاً بعد از 40 سالگی بروز می‌کند و علائم مشابه دیابت نوع 1 شامل پرادراری، پرنوشی، پرخوری و کاهش وزن غیرارادی دارد.

نکات کلیدی

دیابت نوع 1 یک بیماری خودایمنی است که با ژن‌های HLA-DR3 و HLA-DR4 مرتبط است. تخریب سلول‌های بتای پانکراس باعث کاهش سطح انسولین می‌شود. عوامل خطر شامل سابقه خانوادگی بیماری‌های خودایمنی است.

منابع

Powers, A. C., Niswender, K. D., & Evans-Molina, C. (2018). Diabetes Mellitus: Diagnosis, Classification, and Pathophysiology. In J. L. Jameson, A. S. Fauci, D. L. Kasper, S. L. Hauser, D. L. Longo, & J. Loscalzo (Eds.), Harrison’s Principles of Internal Medicine (20th ed.). McGraw-Hill Education.
Histocompatibility complex. Genetics Home Reference. Retrieved March 28, 2020, from

برای دسترسی به سوالات تمرینی بیشتر می‌توانید از پلاسماتو استفاده کنید و از نسخه آزمایشی رایگان بهره‌مند شوید.