با تأسف ابتلا به دیابت نوع یک رو به افزایش است و زندگی در دنیای صنعتی جدید عامل این افزایش است. آمار ابتلاء این قدر سریع بالا می رود که باید به نحوی جلوی این افزایش گرفته شود و در صورت امکان به فکر تهیه واکسنی برای آن باشیم.
یک متخصص همه گیری شناسی انگلیسی به نامDavid P. Strachan تقریبا در سه دهه اخیر این سئوال را مطرح کرده که چرا بیماری های حساسیتی مانند تب یونجه، اگزما و آسم نسبت به قرن پیش افزایش پیدا کرده اند؟
او افزایش بیماری های وابسته به آلرژی را در مورد ایالت متحده امریکا هم مطرح کرده که می تواند مربوط به توسعه و بهتر شدن استانداردهای زندگی پس از انقلاب صنعتی باشد. در صورت فقدان اثر محیط زیست این بیماری ها را به برخی عوامل دیگر نسبت می دهند. بیماری های دیگری که مورد نظر دانشمندان هستند فلج اطفال، ام اس، و دیابت نوع یک هستند. چندین تحقیق “همه گیری شناسی” نشان داده است که تشدید روند بیماری با صنعتی شدن جوامع از اروپا به امریکای شمالی و فراتر از آن روی داده است. در همه جا نسبت بیماری های عفونی و مرگ و میر آنها کمتر شده، اما در عوض وقوع چند بیماری دیگر که بیماری های نادری بودند شروع به افزایش کرده است. هر چند که این رویداد هم شکل و هم زمان و همه آنها ناگهانی نبوده است. همه گیری بزرگ بیماری فلج اطفال اول بار در اوایل سال ۱۸۰۰ اتفاق افتاد. وقوع بیماری ام اس که در آن سیستم ایمنی به غلاف پوششی رشته های عصب حمله می کند، در قسمت هایی از دنیا در نیمه دوم قرن بیستم دو برابر شد. دیابت نوع یک در حالتی اتفاق افتاد که بدن به اشتباه سلول های لوزالمعده را بیگانه پنداشت و آنها را خراب کرد و می دانیم که انسولین از جزایر لانگرهانس این عضو ترشح می شود و تخریب این عضو و بخصوص جزایر، منجر به کمبود انسولین و در نتیجه ایجاد دیابت (مرض قند) می شود.
هورمون انسولین به بدن این امکان را می دهد که بتواند گلوکز را به داخل سلول ها ببرد تا در آن جا، از آن برای تولید انرژی استفاده شود. دیابت نوع یک به طور آرام و خزنده از نیمه اول ۱۹۰۰ شروع شد و در سال های ۱۹۵۰ به وضع دردناکی افزایش پیدا کرد.
این که چقدر زود در معرض باکتری ها و ویروس ها قرار بگیریم برای بیماریهای غیرمرتبط هنوز روشن نشده. رویارویی با عامل عفونت به بدن یاد می دهد چگونه با مهاجم برخورد کند. یک مجموعه فراوان از تحقیقات به این نظریه رو کرده اند که یک دسته بزرگ از ویروس های بیماری زا که آنترو ویروس نام دارند به افزایش فلج اطفال و دیابت نوع یک کمک می کنند. دیابت نوع یک و دو به هم شباهت ندارند البته عوارض و نشانه های یک سان دارند ولی در نحوه ایجاد به هم بی شباهت هستند. در نوع دو اضافه وزن دیده می شود، ولی نوع یک در سنین پائین قبل از بیست سالگی عارض می شود.
تجربیات روی موش ها که بر ایجاد خود به خودی نوع یک متمرکز است نشان می دهد که آنترو ویروس در ایجاد آن دخالت دارد. البته سن موش زمانی که آلوده و مبتلا می شود دخیل و عامل موثری است. اگر فرضیه دخالت آنترو ویروس ها در ایجاد دیابت نوع یک در موش ها، در مورد انسان هم صادق باشد یک واکسن بر پایه یک گروه از ویروس ها که معمولا در مدفوع هستند، بالقوه می تواند جلوی دیابت نوع یک را بگیرد.
بر اساس گفته David P. Strachan چرا دیابت نوع یک در گذشته این قدر نادر بود تا ۱۹۵۰ که یک باره زیاد شد!
در زمان های گذشته پزشکان یونانی، عرب، هندی و چینی همگی شرح داده اند که توده ای از علائم نادر شامل کمبود سریع وزن، تشنگی غیرمعمول و پرادراری همراه با شیرین بودن ادار همگی علایم دیابت نوع یک هستند. با اطلاعات استخراج شده از شرح حال بیماران بستری در بیمارستان محققان محاسبه کردند که در اوایل سال ۱۹۰۰ یک یا دو مورد از هر صدهزار کودک زیر ۱۵ سال به دیابت نوع یک مبتلا بودند.
امروزه این میزان بالا رفته و در قسمت هایی از ایالات متحده امریکا به ۲۰ در هر صدهزار، و در فنلاند به 60 در هر صدهزار رسیده است و این روند همچنان سیر صعودی دارد و رو به افزایش است.
البته نسبت این افزایش همیشه ثابت نبوده و پس از سالها با چنین افزایش خزنده ای، در برخی کشورها شروع به اوج گرفتن کرده است و این در میانه قرن بیستم بوده است. از آن به بعد متخصصان همه گیری شناسی محاسبه کرده اند که یک افزایش متوسط سالانه بین ۳ تا ۵ درصد در سراسر جهان خواهیم داشت. بین سال های ۱۹۹۸ تا ۲۰۰۰ آمار ابتلا یک جهش حیرت انگیز ۴۰درصدی داشت. چنین شیب تندی در جهت افزایش در زمانی چنین کوتاه به ما می گوید که کوتاهی کرده ایم و به ژن توجهی نکرده ایم. DNA به سرعت جهش (موتاسیون) پیدا نمی کند. یک دسته ی گوناگون ترکیبی از بسیاری ژن ها عمیقا خطر ابتلاء به دیابت نوع یک اکتسابی را افزایش می دهند. تعداد مواردی که از طریق ژن در خطر بالا بوده اند تغییر نکرده و از میان همه کسانی که آماده ابتلا هستند عده آنانی که ژن عامل خطرست زیاد نیست. این یافته ها نشان می دهد که شرایط محیطی بسیار موثرند و باید به آنها توجه داشت.
خلاف دیابت نوع دو، دیابت نوع یک ربطی به رژیم غذایی ندارد. ارتباط کمبود ویتامین D با دیابت نوع یک رد شده است، ولی متخصصان همه گیری شناسی کشف کرده اند که شرایط محیط از نظر آفتاب در این امر دخالت دارد. علت عارضه افزایش موارد می تواند تعداد بیشتر از یک ویروس و دخالت چند ویروس باشد که منشا آنها فاضلاب است. از جمله منابع می تواند آب آشامیدنی و فاضلاب شهری باشد.
مطالعات متعدد نشان می دهد که آنترو ویروس ها در ایجاد دیابت نوع یک دخالت مستقیم دارند. برخی آنترو ویروس ها می توانند در لوزالمعده جایگزین شوند و روی سلول های جزایر لانگرهانس تخریب ایجاد کنند و مانع تولید انسولین شوند. ناحیه آلوده شده T- Cell خودایمن تولید می کند که به سلول های جزایر هم حمله می کند و توان تولید انسولین را از آنها سلب می کند.
محققان بیش از ۱۰ نوع آنترو ویروس را شناسایی کرده اند و به نظر می رسد که تنها یک گونه آنتروویروس عامل ایجاد مشکل نیست. دانشمندان از میان همه آنتروویروس ها ۶ گونه آن را عامل ایجاد مشکل می دانند که ویروس کوکساکی Bنام دارد. متخصصان همه گیری شناسی معلوم کرده اند که آنتروویروس اختصاصی که در برخی مردم نارسایی ایجاد می کند، دیگران را در محل اول حفاظت می کند. با توجه به دخالت آنتروویروس ها در ایجاد دیابت نوع یک، به مورد مشابهی توجه ما جلب می شود که دارای شباهت هایی است و آن بیماری فلج اطفال است که در دوران کودکی موجب ایجاد فلج در اعضا می شود.
این بیماری با آنتروویروس هایی ایجاد می شود که پولیوویروس هم دارند. در آثار الواح سنگی حک شده در کوه ها از هزاران سال قبل تمدن مصر نمونه ای دیده می شود که تصویر یک مبتلا به فلج اطفال را نشان می دهد. در اواخر قرن نوزدهم اول موارد تک گیر و بعدا همه گیری سالیانه بیماری شروع شد. فلج اطفال ده ها هزار کودک را کشت و در قرن بیستم میلیون ها نفر را زمین گیر کرد. همین اواخر در سال ۱۹۸۸ روزی حدود ۱۰۰۰ کودک را فلج و عاجز کرد. ما مدیون واکسیناسیون پیگیر و دقیق هستیم که به یمن آن جهان در آستانه ریشه کنی کامل این بیماری است و امروزه فقط در سه کشور دیده می شود. خوشبختانه در ایران هم موارد ابتلا، به یک یا صفر رسیده و نزدیک به ریشه کنی کامل است. سرایت و شیوع فلج اطفال همیشه از طریق آب بوده است. بیش از یک قرن نیست که بشر امکانات زندگی سالم منجمله آب سالم و لوله کشی و تصفیه شده را پیدا کرده است. تا قبل از این تسهیلات حتی اروپا و امریکای شمالی هم برای آشامیدن از آب چاه ها، حوضچه ها و چشمه های عمومی استفاده می کردند و از آب های آلوده برای استحمام و شستشوی البسه و ظروف استفاده می کردند. بدبختانه آب آشامیدنی هم با فضولات حیوانی و انسانی آلوده بود.
کمبود آب و صابون موجب می شد مردم پس از رفتن به دستشویی دستهای خود را نشویند. همانطور که هنوز هم در مواردی این مشکل وجود دارد. تهیه یک غذا و شستن و دست دادن می تواند اجرام را به دور و اطراف پراکنده کند. با این توضیحات هر فردی از اول زندگی در معرض ویروس فلج اطفال بود که این ویروس از راه مدفوع انسان در محیط زیست پراکنده می شد. نوزادان منشأ انتشار بیماری نبودند زیرا از طریق مادر ایمنی موقت داشتند. با ورود جمعیت به دنیای پاک تر زنجیره حمایتی شکسته می شود. در فاصله زمانی که کودک آنتی بادی های مادری را از دست داده و هنوز واکسن دریافت نداشته می تواند به فلج اطفال مبتلا شود و گرفتار فلج اندام شود. جالب است که فرانکلین روزولت رئیس جمهور ایالات متحده امریکا در ۳۹ سالگی به فلج اطفال مبتلا شد. او در زمانی که برای تعطیلات در جزیره ای در نیوبرانزویک کانادا بود مبتلا شد. امروزه واکسن فلج اطفال که به صورت یک قطره خوراکی داده می شود یک واکسن بی خطر و بسیار موثر بوده است که بشریت را از شر این بیماری نجات داده است. اگر بتوانند یک واکسن علیه نوعی از آنتروویروس ها بسازند قادر خواهند بود برای بیماری های دیگر که عامل آنتروویروس دارند، واکسن موثری بسازند. بیماری دیابت نوع یک نیز می تواند مشمول نعمت تهیه چنین واکسنی باشد. ما می توانیم روی پرلیوویروس هم به عنوان عامل دیابت حساب کنیم که همه گیری فلج در قرن بیستم اتفاق افتاد، ولی همراه آن انتشار دیابت نوع یک مشاهده نشد. بعلاوه پولیو ریشه کن شده در حالی که دیابت نوع یک رو به افزایش است. برای این که ثابت کنیم یک ویروس عامل ایجاد یک بیماری خاص است باید بتوانیم ویروس را از بافت های آلوده جدا کنیم. برای دیابت عضو مورد نظر لوزالمعده است. ولی نمونه برداری از لوزالمعده یک چالش جراحی است که معمولا این بیوپسی روی افراد انجام نمی شود. از این گذشته دقیقا همان لحظه ای که سیستم ایمنی بدن شروع به حمله به جزایر لانگر هانس لوزالمعده که تولید کننده انسولین هستند می کند تعیین این زمان مشکل است و این وقتی روشن می شود که فرد به دیابت نوع یک مبتلا شده است و نشانه ای وجود ندارد که بفهمیم عفونت فعالی وجود دارد. با این وصف حدود ۴۰ گزارش چاپ شده ثابت می کند که آنتروویروس ها با دیابت نوع یک ارتباط دارند. محققان توانسته اند آنتروویروس و یا مواد ژنیتیکی را از لوزالمعده بیمارانی که فوت کرده اند با اتوپسی ثابت کنند. مطالعات دیگری نشان داده اند که برخی آنتروویروس ها نقش طولانی مدتی در برقراری و پیشرفت دیابت نوع یک دارند. گونه خاصی از موش وجود دارد که مبتلا به دیابت غیرچاقی Non obeseو کامل تر آن Non obese Diabetic (NOD)است، این عارضه اکتساپی است و کسی در ایجاد آن مداخله ای نداشته است.NOD در شرایط تمیز و بهداشتی خیلی سریع تر از شرایط غیربهداشتی و قفس کثیف موش ایجاد می شود. دانشمندان به این نتیجه رسیدند که موش NOD شبیه انسان دارای یک استعداد ژنتیکی ابتلا به دیابت است و دخالت آنتروویروس ها و ویروس های کوکساکی B در دیابت موش های NOD واضح است تمام این عوامل NOD را مدل ایده آلی برای تحقیق ارتباط دیابت نوع یک و آنتروویروس ها معرفی می کند، تجربیات یک دانشمند ویروس شناس از دانشگاه Tamper فنلاند و همکارانش بررسی های قبلی را تأیید کرده است. یک عفونت ویروسی ممکن است یک نوع سلول ایمنی به نام Tregs تولید کند. در حقیقت آن را تولید نمی کند، بلکه تولید آن را تحریک می کند که این ها معمولا سلول های مفیدی هستند و مثل یک نیروی پلیس با وجدان عمل می کنند و T Cell های خود ایمنی را سرکوب می کنند. اگر سلول های Tregs ایجاد نشوندT Cell های خودایمنی به جزایرلانگرهانس لوزالمعده صدمه می زنند و ویروس وارد لوزالمعده می شود و تکثیر پیدا می کند و دیابت نوع یک ایجاد می شود. قبل از ایجاد این نوع دیابت یک حمله خودایمنی ژنتیکی در لوزالمعده پیش از حضور ویروس کوکساکی B توانسته به لوزالمعده صدمه بزند. این دیابت در موش های مسن تر و در شرایط تمیزتر کردن، سریع تر عارض می شود و پیشرفت می کندMatthias Vin Herrath و همکارانش از انستیتوی “لاجوّلا” برای آلرژی و ایمونولوژی در کالیفرنیا معلوم کردند که عفونت آنتروویروسی می تواند تولید T Cell معمولی را تحریک کند.
با توجه به بررسی های انجام شده روی NOD، دانشمندان به این فکر افتاده اند که در مورد انسان هایی که از نظر ژنتیکی در مقابل دیابت نوع یک آسیب پذیر هستند چه کاری می توان انجام داد و چگونه می توان در مقابل این خطر به آنها کمک کرد. بر پایه تجربیات روی تهیه واکسن فلج اطفال با ویروس پولیوویروس تهیه واکسنی برای دیابت نوع یک با آنتروویروس عملی به نظر می رسد. واکسن های ویروسی به دو صورت تهیه می شوند، با ویروس کشته شده و کاملا غیرفعال، و یا با ویروس زنده ولی تخفیف حدت داده که کاملا بی خطر شده ولی قدرت آنتی ژنی دارد و می تواند آنتی بادی سازی علیه خودش را تحریک کند و یک عکس العمل ایمنی طبیعی تولید کند. اما مشکل اینجاست که این ویروس ها می توانند به سرعت موتاسیون پیدا کنند و به یک سوش بیماریزا تبدیل شوند. از طرفی دیگر خوشبختانه امروزه مهندسی ژنتیک قادر شده است مانع این تغییر ژنی شود و توانسته اند روی قسمت های اختصاصی ژنوم ویروس کار کنند و مانع تکثیر آن و برگشت آن به نوع بیماریزا شوند.
واکسن های کشنده و غیرفعال شده قادر به تکثیر نیستند. در مواردی که سطح آنتی بادی بالا نمی ماند و رفته رفته مصونیت ضعیف می شود، ضرورت دارد که در زمان معین تزریق یادآور(رابل) انجام شود. تنها یک و حتی چند آنتروویروس موجب ایجاد دیابت نوع یک نمی شوند، بنابراین تهیه واکسن با چندگونه آنتروویروس ایمنی و حفاظت بیشتری می دهد.
حاصل همه تحقیقات این که واکسن دیابت نوع یک در راه است. گروه موسسهFinnish Biopharma Vactech Oy به ریاست Hyati برآنند که واکسنی علیه یک گونه ویروس کوکساکی Bبسازند. آنها قدرت جلوگیری از دیابت نوع یک توسط واکسن را آزمایش کرده اند، این واکسن با ویروس کشته ساخته شده است و آزمایش آن روی کودکان پس از حصول اطمینان از بی خطر بودن و اطمینان از ایمنی سازی آن در مقابل آنتروویروس و ارزش حفاظتی آن روی کودکان انجام خواهد شد که به نظر می رسد یک دهه وقت لازم دارد و ما باید امیدوار باشیم که این واکسن بتواند از آمار مبتلایان به دیابت نوع یک بکاهد. Paola Fiorinaاز بیمارستان کودکان بوستون و همکارانش نشان داده اند که سلول های بنیادی دستکاری شده وقتی که به موش تلقیح شوند می توانند دیابت نوع یک را برگشت دهند. گروه دیگری با رهبری Denise Faustman از آزمایشگاه ایمونولوژی عمومی کودکان ماساچوست در حال بررسی اثر واکسن بیماری سل یعنی BCG بر روی دیابت نوع یک هستند. می دانیم که BCG واکسن مخصوص برای بیماری سل است. چند گروه تحقیق در ایالات متحده امریکا و انگلستان روی ایمن کردن با پروانسولین(پیشگام انسولین) یا با DNA که برای آن کدگزاری شده تمرکز کرده اند.
در سال ۲۰۱۷ Mark Peakman و همکارانش از کینگزکالج لندن معلوم کردند که یک قطعه پروتئین از پروانسولین(مرحله قبل از انسولین کامل) می تواند جواب مفیدی در اشخاصی که دیابت نوع یک آنها تشخیص داده شده، داشته باشد.
همه ساله فقط در ایالات متحده امریکا ۴۰۰۰۰ نفر توسط پزشکان مبتلا به دیابت نوع یک تشخیص داده می شوند. اگر حتی با واکسنی که ساخته می شود همه کودکان هم ایمن نشوند، کم کردن آمار آنها هم موفقیت بزرگی است. دیابت نوع یک در سنین اولیه زندگی ظاهر می شود و ادامه زندگی طولانی با تزریق هر روزه انسولین بسیار مشکل است و روی روحیه کودک هم اثر بسیار بدی می گذارد و او را افسرده و منزوی می کند. عوارض خاص دیابت و رژیم های سخت آن هم که جای خود را دارد.
با توجه به این که چگونه دیابت نوع یک رو به افزونی است اگر این واکسن ساخته شود و بیماری به صورت یک بیماری نادر دربیاید میلیون ها نفر از نتیجه تحقیقات دانشمندنی که روی این واکسن کار کرده اند، بهره مند خواهند شد.
*دکتر خسرو نیستانی متخصص علوم آزمایشگاهی
