Forskare har upptäckt en mystisk population av tidigare okända celler som lurar i människokroppen, enligt en ny studie.
Den gåtfulla nya celltypen, kallad immuncell X, är en förändring som kan fungera som två andra celltyper. Och denna falska hybridcell kan utlösa diabetes typ 1.
Forskare har länge trott att hybridceller som dessa inte kunde existera. Befolkningen i dessa celler är troligen liten; kanske mindre än sju av varje 10.000 vita blodkroppar, säger studiens medförfattare Abdel-Rahim A. Hamad, docent i patologi vid Johns Hopkins University School of Medicine i Baltimore.
Men de kan spela en stor roll i utvecklingen av autoimmunitet.
"De är mycket sällsynta, men vi tycker att de är väldigt kraftfulla," sa Hamad till Live Science.
Immunkaskad
Normalt patrullerar vita blodkroppar kroppen och sväljer utländska inkräktare som bakterier eller virus. Efter att ha smält upp dessa inkräktare i små fragment, visar de vita blodkropparna ett av dessa smälta fragment, eller antigenet, på dess cellyta.
Två typer av vita blodkroppar - B- och T-celler - är otroligt kraftfulla verktyg i immunsystemets arsenal. B-celler drar ut miljarder individualiserade antikroppar, som unikt binder till specifika antigener. Killer T-celler förstör celler som visar specifika antigener, och både B- och T-celler kan aktivera varandra och skapa en kraftfull återkopplingsslinga.
Nyckeln till alla dessa processer är ett speciellt protein som finns på yttre ytan av immunceller, kallad det stora histokompatibilitetskomplexet (MHC), som är där antigen dockar. B-celler binder antigenet till MHC och receptorer på T-celler binder sedan detta MHC-antigenkomplex och aktiverar T-cellerna.
Vid autoimmuna sjukdomar blir denna process skadad, och kroppens egna celler misstas av främmande fiender. Vid diabetes typ 1 förstör immunsystemet obevekligt betaceller i bukspottkörteln som gör hormonet insulin. Utan insulin kan kroppen inte använda energin i maten och en person kommer så småningom att dö.
Men vad som initialt utlöser denna attack, och hur blir den ostoppbar? Tidigare arbete antydde att kroppen på något sätt ser insulinmolekylen själv som främmande, och som utlöser diabetes typ 1. Och människor med hög risk för sjukdomen gör ofta lite olika versioner av MHC-proteinerna.
Men det var ett pussel, eftersom insulin inte binder väl till dessa högriskversioner av MHC, vilket innebär att det teoretiskt inte borde utlösa en stark autoimmunattack, sade Hamad.
Kraftfull immunutlösare
I den nya studien, publicerad i tidskriften Cell, fann Hamad och hans kollegor en potentiell syndare. Med hjälp av blodprover från både friska människor och de med typ 1-diabetes samt datasimuleringar av B- och T-celler fann teamet förekomsten av en "X-cell" som har receptorer för både B-celler och T-celler.
X-cellen verkar vara en ultrakraftig drivkraft för autoimmunitet. X-cellen drog bort antikroppar som starkt aktiverade T-celler i prover från personer med hög risk MHC. Detta utlöste T-celler som är grundade för att attackera pankreatiska betaceller för att börja dela som galen, sa Hamad.
Teamet hittade bevis på dessa så kallade "självreaktiva" X-celler i blodprover från de med typ 1-diabetes, men inte i friska kontroller.
Inte hela historien
Resultaten är intressanta, men kan inte vara hela historien, eftersom det tydligt finns miljöutlösare för typ 1-diabetes, sade Matthias von Herrath, chef för Center for Diabetes Research Type 1 vid La Jolla Institute for Immunology, som var inte involverad i studien.
Vad mer är, "Vi vet inte om det finns en enda specifik cellansvarig", sa von Herrath till Live Science.
För att verkligen stärka fallet för X-cellerna bör uppföljningsstudier försöka hitta dessa skurkhybridceller i en specifik kroppsdel bunden till sjukdomen - som bukspottkörteln eller lymfkörtlarna, tilllade von Herrath. Forskare skulle också vilja veta hur många av dem som lurar i kroppen, sade han.
Och det finns en annan möjlighet: Dessa X-celler ser ut som både B- och T-celler eftersom de faktiskt är de två cellerna, och inte en ny, ultrakraftig celltyp alls.
Forskare skulle vilja dubbelkontrollera att denna X-cell - som verkar som en cell med två roller - inte egentligen är två "celler i en snäva omfamning", sa von Herrath.
Som sagt genomfördes studien noggrant, med massor av tester för att se till att det inte var fallet, sade han.
Även om den oseriösa hybridcellen inte är hela historien bakom typ 1-diabetes, "till och med att hitta en cell av en viss typ som i vissa fall skulle vara den främsta skyldigheten skulle vara ett stort framsteg," sa von Herrath.