型糖尿病免疫治疗20111218杨涛常州.ppt

1、教授、博士生导师 内分泌科科主任（南京医科大学第一附属医院/江苏省人民医院） 20032006年期间在国际著名的美国科罗拉多大学Barbara Davis糖尿病中心从事博士后研究。 主要研究方向是胰岛自身免疫、胰岛干细胞和胰岛移植，主持国家“973”前期研究计划1项，主持国家自然科学基金3项，主持其它省部级科研项目7项。 中华医学会糖尿病学分会委员、中华医学会内分泌学分会青年委员、中国医师协会内分泌学分会委员、江苏省医学会内分泌学分会副主任委员。 江苏省卫生厅科教兴卫工程优秀医学重点人才/江苏省六大人才高峰培养对象。 中华内分泌代谢杂志、中国糖尿病杂志编委，PancreasePeptidesT

2、he British Journal of PharmacologyBiomedical and Environmental Sciences等杂志特约审稿人。,杨涛简介,1型糖尿病临床免疫诊断 与免疫治疗,南京医科大学第一附属医院 江 苏 省 人 民 医 院,杨涛,主要内容,1型糖尿病自然病程和免疫学机制 1型糖尿病基因和自身抗体诊断 1型糖尿病临床免疫治疗,遗传易感性,B细胞量%,(?触发事件),显著的免疫学异常,临床糖尿病阶段,存在C-肽,病 程,遗传基因 易感阶段,胰岛炎 细胞受损,糖尿病 临床前期,糖尿病,单个抗体阳性,多个抗体阳性,致病性T细胞,血糖正常,1型糖尿病自然病程,Eis

3、enbarth NEJM 1986,GAD65,IA2,IGRP,Insulin,Others,自身免疫糖尿病致病因素,目前1型糖尿病的治疗,模拟胰岛功能的“替代治疗” 胰岛素注射 不完全替代 每日多次注射胰岛 胰岛素泵 人工胰岛 胰岛移植 完全替代 同种异体胰岛移植：供体不足、免疫排斥、再次免疫攻击 异种胰岛移植：,病 因 治 疗 ？,自身免疫性疾病 体液免疫 细胞免疫,目的：延缓或中止自身免疫导致的胰岛损伤,主要内容,1型糖尿病自然病程和免疫学机制 1型糖尿病基因和自身抗体诊断 1型糖尿病临床免疫治疗,Beta细胞丢失的时间进程,Linear, Chronic Model Eisenbar

4、th (NEJM 1986, 314:1360),Benign:Malignant Model Lafferty (J Aut 1997, 10:261),Random Loss Model Palmer (Diabetes 1999, 48:170),Age,Age,Beta Cell Mass,Beta Cell Mass,Age,Benign,Malignant,Beta Cell Mass,细胞功能和数量逐渐减少的机制,免疫介导： 1、凋亡 2、细胞裂解 3、新生抗原(原有抗原的修饰) 4、自身反应淋巴细胞的再次激活 5、调节性T细胞的丢失 6、炎症,非免疫介导： 1、凋亡 2、低氧

5、3、高血糖 4、高灌注 5、高脂血症 6、beta细胞前体细胞和生长因子的丢失,HLA易感基因,DAISY研究,Theresa A. Aly et al. Extreme genetic risk for type 1A diabetes. PNAS 2006: vol.103 (1407414079).,胰岛自身抗体检测,胰岛自身抗体阳性率,P0.01,42%,49%,36%,37%,HLA 易感基因对自身抗体阳性率影响,P0.05,HLA-A-DRB1、DRB1-DQB1连锁不平衡单倍型,* ：P0.05,胰岛功能的影响因素,* P0.05 * * P0.01,自身抗体与易感基因,HLA

6、类基因中A*2402和B*54与1型糖尿病的发病密切相关，且A*1101-DRB1*0901、A*2402-DRB1*0405和A*2402-DRB1*0901单倍型与1型糖尿病发病风险呈正相关。 本研究中ZnT8A阳性率为42.98%，联合检测四种抗体后T1D的检出率为84.72%，较传统的三抗阳性检出率（75.0%）有明显提高，说明ZnT8A作为预测和诊断1型糖尿病的新型生物学标志，具有很高的临床价值。 研究首次发现并报道T1D患者中DRB1*0901携带者的ZnT8A阳性率较不携带者高，且ZnT8A阳性者空腹C-肽水平更低。 除HLA易感基因和胰岛自身抗体外，高BMI也是T1D患者低C-

7、肽水平的危险因素。这提示超重可增加胰岛细胞的代谢负担，加速T1D患者胰岛功能的衰竭。,主要内容,1型糖尿病自然病程和免疫学机制 1型糖尿病基因和自身抗体诊断 1型糖尿病临床免疫治疗,B 细胞功能,病 程,疾病的临床诊断,100 %,20%,初级预防 (基因易感人群),阻止自身免疫/细胞破坏的进展,B细胞功能,病 程,疾病的临床诊断,100 %,20%,次级预防 (自身抗体阳性),阻止临床发病,B细胞功能,病 程,100 %,20%,初发干预 (疾病的临床早期),保护细胞功能 阻止并发症,疾病的临床诊断,1型糖尿病的防治初级预防: 1autoimmunity 1b-cell loss1clini

8、cal diabetes,遗传易感性,自身免疫,非自身免疫,糖尿病临床期,并发症期,减轻临床症状,1c,二级预防,1a,1b,细胞的损失,三级预防,?,Rewers-BDC,初 级 预 防,终点事件：自身抗体的出现或1型糖尿病发生 触发因素：避免环境因素等触发条件 免疫耐受：诱导自身抗原的免疫耐受,预防的相关临床实验,DPT-1 - Parenteral/Oral Insulin DIPP - Nasal Insulin INIT- IntraNasal Insulin Trial ENDIT - Nicotinamide TRIGR - Casein Hydrolysate (Cows Mi

9、lk Elimination),Rewers-BDC,次 级 干 预,胰岛功能：减轻或延缓胰岛损伤(C-肽水平) 免疫干预：非特异性抗原免疫干预 免疫干预：特异性抗原的免疫干预,Rewers-BDC,T1DM次级干预的临床研究,Anti-CD3+GLP,Anti-CD3 multiple dose,MMF/DZB,CTLA4-Ig,Rituximab,Thymoglobulin,Metabolic,IL-2+Rapamycin,GAD65alum,抗CD-20单抗：1型糖尿病患者相关临床试验,Mark D. Pescovitz , Carla J. Greenbaum , Heidi Krau

10、se-Steinrauf , et al. Rituximab, B-Lymphocyte Depletion, and Preservation of Beta-Cell Function. N Engl J Med 2009; 361: 2143 52,B细胞的作用机制,T-Cell Activation,T-Cell Proliferation,Signal 2: Costimulation,Signal 3: IL-2R IL-15,Resting DC,DC Maturation,Signal 1: MHC/peptides Recognition by TCR,MHC,TCR,T-

11、CellGrowthFactors,Adapted with permission from Professor Dr. Walter Land and M. Schneeberger, University of Munich, Germany.,B,B细胞产生抗体,1型糖尿病患者体内发现多种针对自身抗原的抗体（GADA、IAA、ICA、ZnT8 Ab、未知抗体）,抗CD-20单克隆抗体,生物工程 人鼠嵌合体 单克隆抗体 鼠抗CD-20抗体IDEC-2B8的重链和轻链可变区 人 IgGk 的恒定区 首个被FDA批准接受的治疗肿瘤的单克隆抗体,鼠可变区Fab，与B细胞上的 CD20特异性结合,

12、嵌合性IgG1,人恒定区kappa,人IgG1Fc段与人 效应机制协同作用,抗CD-20单抗在糖尿病中的作用,抗原递呈细胞：B细胞是T细胞介导的抗胰岛自身免疫破坏所必需的抗原递呈细胞 记忆性细胞：利妥昔单抗减少抗原特异性 CD27 记忆性 B细胞 免疫反应：抑制免疫反应,抗CD-20单抗：1型糖尿病患者相关临床试验,年龄: 8 40 岁 新诊断的1型糖尿病患者（病程1年以内） 胰岛自身抗体（GADA、ICA-512、ICA）至少有1个为阳性 N=87 2:1 利妥昔和安慰剂对照（双盲） 剂量: 375mg/m2 Q WEEK x4 观察用药1年后混合餐耐量试验的C-肽AUC曲线的平均曲线下面积

13、,Mark D. Pescovitz , Carla J. Greenbaum , Heidi Krause-Steinrauf , et al. Rituximab, B-Lymphocyte Depletion, and Preservation of Beta-Cell Function. N Engl J Med 2009; 361: 2143 52,抗CD-20单抗的作用效应,C-肽水平的变化,不同剂量抗CD-20单抗给药后 CD19 (B cells)的绝对值,Days after Rituximab Dose,Cells/mm3,1型糖尿病免疫治疗,1型糖尿病免疫治疗,1型糖尿病

14、免疫治疗,1型糖尿病免疫治疗,Rituximab治疗后对IAA的影响,Unpublished data from Liping Yu, BDC, UAS,Rituximab治疗后对GADA的影响,Unpublished data from Liping Yu, BDC, UAS,Rituximab治疗后对IA-2A的影响,Unpublished data from Liping Yu, BDC, UAS,Rituximab治疗后对ZnT8A的影响,Unpublished data from Liping Yu, BDC, UAS,抗CD-20单抗临床观察(部分数据),南京医科大学第一附属医院,

15、获南医大第一附属医院伦理委员会批准并在clinicaltrails上注册通过,受试者入选标准,1型糖尿病初发患者，病程在12个月之内 年龄845岁，男女均可 胰岛自身抗体（ICA、IAA、GADA、ZnT8）至少有1个为阳性 胰岛功能试验C-肽基础值水平（0分钟）在0.2pmol/ml以上,B细胞亚群,抗-CD3单克隆抗体在初发1型糖尿病患者中的应用,Herold KC, Hagopian W, Auger JA, et al. Anti-CD3 monoclonal antibody in newonset type 1 diabetes mellitus. N Engl J Med 200

16、2;346:1692-8.,抗-CD3单克隆抗体的作用机制,Activated T cells,T-cell proliferation,Signal 2: costimulation,Signal 3: IL-2R, IL-15,Resting DC,DC Maturation,Signal 1: MHC/peptides Recognition by TCR,MHC,TCR,T-cellGrowthFactors,经抗-CD3抗体治疗后胰岛素用量减少,Keymeulen, B. et al. N Engl J Med 2005;352:2598-2608,混合餐耐量试验,Active Rx

17、,Placebo,GAD疫苗：初发1型糖尿病患者相关临床试验,Johnny Ludvigsson, M.D., Ph.D., Maria Faresjo Ph.D., Maria Hjorth, M.Sc.,et al. GAD Treatment and Insulin Secretion in Recent-Onset Type 1 Diabetes.N Engl J Med 2008;359:1909-20.,GAD疫苗:初发1型糖尿病患者相关临床试验,年龄: 10 18 岁 新诊断的1型糖尿病患者（病程18个月以内） 胰岛自身抗体GADA为阳性 N=70 1:1 GAD-alum和安慰

18、剂对照（双盲） 剂量: 20g days 1 and 30 随访观察用药15月后混合餐耐量试验的C-肽释放水平,Johnny Ludvigsson, M.D., Ph.D., Maria Faresjo Ph.D., Maria Hjorth, M.Sc.,et al. GAD Treatment and Insulin Secretion in Recent-Onset Type 1 Diabetes.N Engl J Med 2008;359:1909-20.,GAD-alum的作用效应,C-肽水平的变化,GAD-alum的作用效应,抗体水平的变化,目前1型糖尿病临床免疫治疗的问题,胰岛功能评价：胰岛残余功能评价方法 自身抗原非单一：1型糖尿病病人的免疫反应不是一种蛋白而是由多种自身蛋白激活的(自身抗原的多样性)。单一治疗或是联系免疫治疗(鸡尾酒疗法) 病程阶段差异：在糖尿病小鼠模型尚未形成高血糖的时候，GAD治疗可以成功的预防1型糖尿病的发生 T细胞评价方法：T细胞检测技术的标准性仍然不如自身抗体的检测，针对特异性T细胞的治疗技术有