1型糖尿病免疫治疗课件.ppt

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1、教授、博士生导师教授、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）江苏省人民医院）p20192019年年期期间间在在国国际际著著名名的的美美国国科科罗罗拉拉多多大大学学Barbara Davis糖糖尿尿病病中中心从事博士后研究。心从事博士后研究。p主主要要研研究究方方向向是是胰胰岛岛自自身身免免疫疫、胰胰岛岛干干细细胞胞和和胰胰岛岛移移植植，主主持持国国家家“973”前前期研究计划期研究计划1项，主持国家自然科学基金项，主持国家自然科学基金3项，主持其它省部级科研项目项，主持其它省部级科研项目7项。项。p中中华华医医学学会会糖糖尿

2、尿病病学学分分会会委委员员、中中华华医医学学会会内内分分泌泌学学分分会会青青年年委委员员、中中国国医医师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。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。p江苏省卫生厅科教兴卫工程优秀医学重点人才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。江苏省六大人才高峰培养对象。p 中中 华华 内内 分分 泌泌 代代 谢谢 杂杂 志志 、中中 国国 糖糖 尿尿 病病 杂杂 志志 编编 委委，PancreasePeptidesThe British Journal of PharmacologyBiomedical

3、 and Environmental Sciences等等杂杂志志特特约审稿人。约审稿人。杨涛简介杨涛简介1 1型糖尿病型糖尿病临床免疫诊断临床免疫诊断与免疫治疗与免疫治疗南京医科大学第一附属医院南京医科大学第一附属医院江江 苏苏 省省 人人 民民 医医 院院杨涛杨涛主要内容主要内容p 1型糖尿病自然病程和免疫学机制型糖尿病自然病程和免疫学机制p 1型糖尿病基因和自身抗体诊断型糖尿病基因和自身抗体诊断p 1型糖尿病临床免疫治疗型糖尿病临床免疫治疗遗传易感性遗传易感性B细胞量细胞量%(?(?触发事件触发事件)显著的免疫学异常显著的免疫学异常临床糖尿病阶段临床糖尿病阶段存在存在C-肽肽病病 程程遗

4、传基因遗传基因易感阶段易感阶段胰岛炎胰岛炎细胞受损细胞受损糖尿病糖尿病临床前期临床前期糖尿病糖尿病单个抗体阳性单个抗体阳性多个抗体阳性多个抗体阳性致病性致病性T细胞细胞血糖正常血糖正常1 1型糖尿病自然病程型糖尿病自然病程Eisenbarth NEJM 1986GAD65IA2IGRPInsulinOthers自身免疫糖尿病致病因素自身免疫糖尿病致病因素目前目前1型糖尿病的治疗型糖尿病的治疗模拟胰岛功能的模拟胰岛功能的“替代治疗替代治疗”胰岛素注射胰岛素注射 不完全替代不完全替代每日多次注射胰岛每日多次注射胰岛胰岛素泵胰岛素泵人工胰岛人工胰岛胰岛移植胰岛移植 完全替代完全替代同种异体胰岛移植：

5、供体不足、免疫排斥、再次免疫同种异体胰岛移植：供体不足、免疫排斥、再次免疫攻击攻击异种胰岛移植：异种胰岛移植：病病 因因 治治 疗疗？p 自身免疫性疾病自身免疫性疾病p 体液免疫体液免疫p 细胞免疫细胞免疫目的：延缓或中止自身免疫导致的胰岛损伤目的：延缓或中止自身免疫导致的胰岛损伤主要内容主要内容p 1型糖尿病自然病程和免疫学机制型糖尿病自然病程和免疫学机制p 1型糖尿病基因和自身抗体诊断型糖尿病基因和自身抗体诊断p 1型糖尿病临床免疫治疗型糖尿病临床免疫治疗Beta细胞丢失的时间进程细胞丢失的时间进程Linear,Chronic ModelEisenbarth(NEJM 1986,314:1

6、360)Benign:Malignant ModelLafferty(J Aut 2019,10:261)Random Loss ModelPalmer(Diabetes 2019,48:170)AgeAgeBetaCell MassBetaCell MassAgeBenignMalignantBetaCell Mass 细胞功能和数量逐渐减少的机制细胞功能和数量逐渐减少的机制免疫介导：免疫介导：1、凋亡、凋亡2、细胞裂解、细胞裂解3、新生抗原、新生抗原(原有抗原的原有抗原的修饰修饰)4、自身反应淋巴细胞的再、自身反应淋巴细胞的再次激活次激活5、调节性、调节性T细胞的丢失细胞的丢失6、炎症、炎

7、症非免疫介导：非免疫介导：1、凋亡、凋亡2、低氧、低氧3、高血糖、高血糖4、高灌注、高灌注5、高脂血症、高脂血症6、beta细胞前体细胞和生细胞前体细胞和生长因子的丢失长因子的丢失HLAHLA易感基因易感基因DAISYDAISY研究研究研究研究Theresa A.Aly et al.Extreme genetic risk for type 1A diabetes.PNAS 2019:vol.103(1407414079).胰岛自身抗体检测胰岛自身抗体检测HLA-DRB1HLA-BHLA-DQB1HLA-AHLAHLA基因分型基因分型基因分型基因分型349349例例例例GADA600例例IAA

8、217例例IA-2A403例例ZnT8A598例例胰岛自身抗体胰岛自身抗体胰岛自身抗体胰岛自身抗体胰岛自身抗体阳性率胰岛自身抗体阳性率 P P0.01 0.01 42%49%36%37%HLA HLA 易感基因对自身抗体阳性率影响易感基因对自身抗体阳性率影响易感基因对自身抗体阳性率影响易感基因对自身抗体阳性率影响P P0.05 0.05 HLA-A-DRB1、DRB1-DQB1连锁不平衡单倍型连锁不平衡单倍型*：P P0.05 0.05 胰岛功能的影响因素胰岛功能的影响因素*P P0.05 0.05*P P0.010.01自身抗体与易感基因自身抗体与易感基因 HLA HLA 类基因中类基因中类

9、基因中类基因中A*2402A*2402和和和和B*54B*54与与与与1 1型糖尿病的发病密切相关，且型糖尿病的发病密切相关，且型糖尿病的发病密切相关，且型糖尿病的发病密切相关，且A*1101-DRB1*0901A*1101-DRB1*0901、A*2402-DRB1*0405A*2402-DRB1*0405和和和和A*2402-DRB1*0901A*2402-DRB1*0901单倍型与单倍型与单倍型与单倍型与1 1型糖尿病发病风险呈正相关。型糖尿病发病风险呈正相关。型糖尿病发病风险呈正相关。型糖尿病发病风险呈正相关。本研究中本研究中本研究中本研究中ZnT8AZnT8A阳性率为阳性率为阳性率为

10、阳性率为42.98%42.98%，联合检测四种抗体后，联合检测四种抗体后，联合检测四种抗体后，联合检测四种抗体后T1DT1D的检的检的检的检出率为出率为出率为出率为84.72%84.72%，较传统的三抗阳性检出率（，较传统的三抗阳性检出率（，较传统的三抗阳性检出率（，较传统的三抗阳性检出率（75.0%75.0%）有明显提高，）有明显提高，）有明显提高，）有明显提高，说明说明说明说明ZnT8AZnT8A作为预测和诊断作为预测和诊断作为预测和诊断作为预测和诊断1 1型糖尿病的新型生物学标志，具有很型糖尿病的新型生物学标志，具有很型糖尿病的新型生物学标志，具有很型糖尿病的新型生物学标志，具有很高的临

11、床价值。高的临床价值。高的临床价值。高的临床价值。研究首次发现并报道研究首次发现并报道研究首次发现并报道研究首次发现并报道T1DT1D患者中患者中患者中患者中DRB1*0901DRB1*0901携带者的携带者的携带者的携带者的ZnT8AZnT8A阳性阳性阳性阳性率较不携带者高，且率较不携带者高，且率较不携带者高，且率较不携带者高，且ZnT8AZnT8A阳性者空腹阳性者空腹阳性者空腹阳性者空腹C-C-肽水平更低。肽水平更低。肽水平更低。肽水平更低。除除除除HLAHLA易感基因和胰岛自身抗体外，高易感基因和胰岛自身抗体外，高易感基因和胰岛自身抗体外，高易感基因和胰岛自身抗体外，高BMIBMI也是也

12、是也是也是T1DT1D患者低患者低患者低患者低C-C-肽水肽水肽水肽水平的平的平的平的危险因素。这提示超重可危险因素。这提示超重可危险因素。这提示超重可危险因素。这提示超重可增加胰岛增加胰岛增加胰岛增加胰岛 细胞的代谢负担，加速细胞的代谢负担，加速细胞的代谢负担，加速细胞的代谢负担，加速T1DT1D患者患者患者患者胰岛功能的衰竭胰岛功能的衰竭胰岛功能的衰竭胰岛功能的衰竭。主要内容主要内容p 1型糖尿病自然病程和免疫学机制型糖尿病自然病程和免疫学机制p 1型糖尿病基因和自身抗体诊断型糖尿病基因和自身抗体诊断p 1型糖尿病临床免疫治疗型糖尿病临床免疫治疗B B 细细胞功能胞功能胞功能胞功能病病病病

13、 程程程程疾病的疾病的疾病的疾病的临临床床床床诊诊断断断断100%100%20%20%初初级预防防(基因易感人群基因易感人群)阻止自身免疫阻止自身免疫/细胞破坏胞破坏的进展的进展B B细细胞功能胞功能胞功能胞功能病病病病 程程程程疾病的疾病的疾病的疾病的临临床床床床诊诊断断断断100%100%20%20%次次级预防防(自身抗体阳性自身抗体阳性)阻止阻止临床床发病病B B细细胞功能胞功能胞功能胞功能病病病病 程程程程100%100%20%20%初初发干干预(疾病的疾病的临床早期床早期)保保护细胞功能细胞功能 阻止并阻止并发症症疾病的临床诊断疾病的临床诊断1型糖尿病的防治型糖尿病的防治初级预防初级

14、预防:1autoimmunity 1b-cell loss1clinical diabetes 遗传易感性遗传易感性 自身免疫自身免疫非自身免疫非自身免疫糖尿病临糖尿病临床期床期并发症期并发症期减轻临床减轻临床症状症状1c 二级预防二级预防1a1b 细胞的损细胞的损失失三级预防三级预防?Rewers-BDC初初 级级 预预 防防p终点事件：终点事件：自身抗体的出现或自身抗体的出现或1型糖尿病发生型糖尿病发生p触发因素：触发因素：避免环境因素等触发条件避免环境因素等触发条件p免疫耐受：免疫耐受：诱导自身抗原的免疫耐受诱导自身抗原的免疫耐受预防的相关临床实验预防的相关临床实验DPT-1 -Pare

15、nteral/Oral InsulinDIPP -Nasal InsulinINIT-IntraNasal Insulin TrialENDIT -NicotinamideTRIGR -Casein Hydrolysate (Cows Milk Elimination)Rewers-BDC次次 级级 干干 预预p胰岛功能：胰岛功能：减轻或延缓胰岛损伤减轻或延缓胰岛损伤(C-肽水平肽水平)p免疫干预：免疫干预：非特异性抗原免疫干预非特异性抗原免疫干预p免疫干预：免疫干预：特异性抗原的免疫干预特异性抗原的免疫干预 Rewers-BDC T1DM次次级干干预的的临床研究床研究Anti-CD3+GLP

16、Anti-CD3 multiple doseMMF/DZBCTLA4-IgRituximabThymoglobulinMetabolicIL-2+RapamycinGAD65alum抗抗CD-20单抗：单抗：1型糖尿病患者相关临床试验型糖尿病患者相关临床试验 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 52B细胞的作

17、用机制细胞的作用机制T-Cell T-Cell ActivationActivationT-Cell T-Cell ProliferationProliferationSignal 2:Signal 2:CostimulationCostimulationSignal 3:Signal 3:IL-2RIL-2RIL-15IL-15RestingRestingDCDCDCDCMaturationMaturationSignal 1:Signal 1:MHC/peptMHC/peptidesides Recognition by TCRRecognition by TCRMHCTCRT-CellT

18、-CellGrowthGrowthFactorsFactorsB7CD40CD28CD40LAdapted with permission from Professor Dr.Walter Land and M.Schneeberger,University of Munich,Germany.BB细胞产生抗体细胞产生抗体 1型糖尿病患者体内型糖尿病患者体内发现多种针对自身抗发现多种针对自身抗原的抗体（原的抗体（GADA、IAA、ICA、ZnT8 Ab、未知抗体）未知抗体）抗抗CD-20单克隆抗体单克隆抗体生物工程生物工程 人鼠嵌合体人鼠嵌合体 单单克隆抗体克隆抗体 鼠抗鼠抗CD-20抗体抗体

19、IDEC-2B8的重链和轻链可变的重链和轻链可变区区人人 IgGk k 的恒定区的恒定区首个被首个被FDA批准接受的治批准接受的治疗肿瘤的单克隆抗体疗肿瘤的单克隆抗体鼠可变区鼠可变区FabFab，与，与B B细胞上的细胞上的CD20CD20特异性结合特异性结合嵌合性嵌合性IgG1人恒定区人恒定区kappakappa人人IgGIgG1 1FcFc段与人段与人效应机制协同作用效应机制协同作用抗抗CD-20单抗在糖尿病中的作用单抗在糖尿病中的作用抗原递呈细胞：抗原递呈细胞：B细胞是细胞是T细胞介导的抗胰岛自身细胞介导的抗胰岛自身免疫破坏所必需的抗原递呈细胞免疫破坏所必需的抗原递呈细胞 记忆性细胞：记

20、忆性细胞：利妥昔单抗减少抗原特异性利妥昔单抗减少抗原特异性 CD27 记忆性记忆性 B细胞细胞免疫反应：免疫反应：抑制免疫反应抑制免疫反应 抗抗CD-20单抗：单抗：1型糖尿病患者相关临床试验型糖尿病患者相关临床试验年龄年龄:8 40 岁岁新诊断的新诊断的1型糖尿病患者（病程型糖尿病患者（病程1年以内）年以内）胰岛自身抗体（胰岛自身抗体（GADA、ICA-512、ICA）至少有）至少有1个为阳个为阳性性N=87 2:1 利妥昔和安慰剂对照（双盲）利妥昔和安慰剂对照（双盲）剂量剂量:375mg/m2 Q WEEK x4观察用药观察用药1年后混合餐耐量试验的年后混合餐耐量试验的C-肽肽AUC曲线的

21、平均曲曲线的平均曲线下面积线下面积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抗抗CD-20单抗的作用效应单抗的作用效应C-肽水平的变化肽水平的变化不同剂量抗不同剂量抗CD-20单抗给药后单抗给药后 CD19(B cells)的绝对值的绝对值Days after Rituximab DoseCells/mm31

22、1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 1 1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 1 1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 1 1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 Rituximab治疗后对治疗后对IAA的影响的影响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UASRituximab治疗后对治疗后对GADA的影响的影响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UASRituximab治疗后对治疗后对IA-2A的影响的影

23、响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UASRituximab治疗后对治疗后对ZnT8A的影响的影响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UAS抗抗CD-20单抗临床观察单抗临床观察(部分数据部分数据)南京医科大学第一附属医院南京医科大学第一附属医院获南医大第一附属医院伦理委员会批准获南医大第一附属医院伦理委员会批准并在并在clinicaltrails上注册通上注册通过过受试者入选标准受试者入选标准1型糖尿病初发患者，病程在型糖尿病初发患者，病程在12个月之内个月之内年龄年龄845岁，男女均可岁，男女均可 胰岛自身抗体（胰岛

24、自身抗体（ICA、IAA、GADA、ZnT8）至）至少有少有1个为阳性个为阳性胰岛功能试验胰岛功能试验C-肽基础值水平（肽基础值水平（0分钟）在分钟）在0.2pmol/ml以上以上 B细胞亚群细胞亚群抗抗-CD3单克隆抗体在初发单克隆抗体在初发1型糖尿病患者中的应用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 2019;346:1692-8.抗抗-CD3单克隆抗体的作用机制单克隆抗体的作用机制

25、Activated Activated T cellsT cellsT-cell T-cell proliferationproliferationSignal 2:costimulationSignal 3:IL-2R,IL-15RestingRestingDCDCDCDCMaturationMaturationAnti-CD3Anti-CD3Signal 1:MHC/peptides Recognition by TCRMHCTCRT-cellT-cellGrowthGrowthFactorsFactorsB7CD40CD28CD40L经抗经抗-CD3抗体治疗后胰岛素用量减少抗体治疗后胰岛

26、素用量减少Keymeulen,B.et al.N Engl J Med 2019;352:2598-2608混合餐耐量试验混合餐耐量试验Active RxPlaceboGAD疫苗：初发疫苗：初发1型糖尿病患者相关临床试验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 2019;359:1909-20.GAD疫苗疫

27、苗:初发初发1型糖尿病患者相关临床试验型糖尿病患者相关临床试验年龄年龄:10 18 岁岁新诊断的新诊断的1型糖尿病患者（病程型糖尿病患者（病程18个月以内）个月以内）胰岛自身抗体胰岛自身抗体GADA为阳性为阳性N=70 1:1 GAD-alum和安慰剂对照（双盲）和安慰剂对照（双盲）剂量剂量:20g days 1 and 30随访观察用药随访观察用药15月后混合餐耐量试验的月后混合餐耐量试验的C-肽释放水平肽释放水平Johnny Ludvigsson,M.D.,Ph.D.,Maria Faresjo Ph.D.,Maria Hjorth,M.Sc.,et al.GAD Treatment an

28、d Insulin Secretion in Recent-Onset Type 1 Diabetes.N Engl J Med 2019;359:1909-20.GAD-alum的作用效应的作用效应C-肽水平的变化肽水平的变化GAD-alum的作用效应的作用效应抗体水平的变化抗体水平的变化目前目前1型糖尿病临床免疫治疗的问题型糖尿病临床免疫治疗的问题l胰岛功能评价：胰岛功能评价：胰岛残余功能评价方法胰岛残余功能评价方法l自身抗原非单一：自身抗原非单一：1型糖尿病病人的免疫反应不是一种蛋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白而是由多种自身蛋白激活的(自身抗原的多样性自身抗

29、原的多样性)。单一。单一治疗或是联系免疫治疗治疗或是联系免疫治疗(鸡尾酒疗法鸡尾酒疗法)l病程阶段差异：病程阶段差异：在糖尿病小鼠模型尚未形成高血糖的时候，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治疗可以成功的预防1型糖尿病的发生型糖尿病的发生lT细胞评价方法：细胞评价方法：T细胞检测技术的标准性仍然不如自身抗细胞检测技术的标准性仍然不如自身抗体的检测，针对特异性体的检测，针对特异性T细胞的治疗技术有待突破。细胞的治疗技术有待突破。Take Home Message治愈目标的需要：治愈目标的需要：自身免疫性疾病发病率高，尚无有效的自身免疫性疾病发病率高，尚无有效的治愈手段

30、。治愈手段。胰岛功能衰竭不可逆：胰岛功能衰竭不可逆：在在1型糖尿病自然病程发展中，自型糖尿病自然病程发展中，自身免疫攻击导致的胰岛功能的衰竭不可逆转，因此，早期身免疫攻击导致的胰岛功能的衰竭不可逆转，因此，早期预测、预防和免疫干预是治愈的有效策略。预测、预防和免疫干预是治愈的有效策略。安全性：安全性：不同阶段、不同途径的干预方法正在探索中，安不同阶段、不同途径的干预方法正在探索中，安全性和有效性的确定最为重要。全性和有效性的确定最为重要。新的希望：新的希望：1A型糖尿病在不久的将来有可能能够延缓进展型糖尿病在不久的将来有可能能够延缓进展或治愈。或治愈。适当的剂量、联合的手段适当的剂量、联合的手段恰当的时机，技术的突破恰当的时机，技术的突破 The 11th International Congress of the Immunology of Diabetes Society致谢供娄浪颓蓝辣袄驹靴锯澜互慌仲写绎衰斡染圾明将呆则孰盆瘸砒腥悉漠堑脊髓灰质炎(讲课2019)脊髓灰质炎(讲课2019)