Da tempo ormai gli studiosi sono riusciti a ricostruire la storia naturale della malattia diabetica autoimmune.

In pazienti predisposti geneticamente (HLA DR3, HLA DR4, HLA DQw8) il verificarsi di un evento scatenante (quasi sicuramente un episodio infettivo) innesca una reazione immuno-mediata che determina, in un intervallo di tempo variabile, la distruzione delle cellule beta del pancreas.

I sintomi della malattia diabetica compaiono quando già l’80-90%  delle cellule beta è stato distrutto, quindi l’esordio della malattia avviene dopo anni dall’attivazione del meccanismo patogenetico.

E’ ormai accertato che il danno delle cellule beta, in soggetti geneticamente predisposti, determina l’esposizione di un antigene cellulare verso cui si sensibilizza il sistema immunitario del soggetto stesso.

La sensibilizzazione può avvenire perché l’antigene presenta delle analogie strutturali con un agente esogeno (ad es. con una proteina virale) o perché può improvvisamente essere esposta al sistema di controllo immunitario  una molecola normalmente segregata oppure infine perché un antigene esogeno può fissarsi alle beta-cellule rendendole irriconoscibili dal sistema immunitario.

La presenza di auto-anticorpi diretti verso gli antigeni delle beta-cellule (ICA) rappresenta il comune denominatore delle anormalità immuno-umorali associate a diabete mellito a patogenesi autoimmune. Attualmente, grazie alla rilevazione degli autoanticorpi, è possibile individuare i soggetti ad elevato rischio di sviluppare il D.M. e che si trovano in una fase della storia naturale della malattia nella quale, almeno teoricamente, è ancora possibile prevenirla.

La lista dei nuovi antigeni scoperti e dei relativi autoanticorpi si arricchisce ogni giorno, contribuendo a chiarire ulteriormente la patogenesi di questa malattia.

Indicazioni all’analisi

La ricerca degli auto-Ab specifici è indicata nelle seguenti condizioni:

1. D.M. di tipo 1 di recente insorgenza;

2. D.M. autoimmune dell’adulto (L.A.D.A.);

3. Predizione del rischio d’insorgenza della malattia in familiari di primo grado di pazienti con diabete

 autoimmune.

Inoltre l’identificazione e la quantificazione degli auto-Ab è utilizzata nel campo della ricerca scientifica e degli studi epidemiologici.

Valori fisiologici e patologici

La positività agli ICA è presente:

·        Nel 60-80% dei nuovi casi di D.M. tipo 1

·        Nel 3% dei familiari di primo grado di pazienti diabetici

·        Nello 0,9-1% della popolazione generale

Queste caratteristiche conferiscono agli ICA il ruolo di markers sierologici che correlano con rischio elevato per la comparsa della malattia diabetica: tale rischio, a 5-10 anni, è di circa 0-1% in soggetti con positività per un solo anticorpo ma aumenta fino a valori del 60-100%  in soggetti con positività per tre o più tipi anticorpali.

E’ stato dimostrato inoltre che esiste una correlazione inversa tra l’età di insorgenza del D.M. tipo 1 e la positività sierologica agli ICA: nella fascia d’età di 6-10 anni gli ICA sono presenti in circa il 75% dei casi. Con l’innalzarsi dell’età di esordio della malattia e con l’aumentare della durata della stessa tale positività si riduce; verosimilmente questo andamento è correlato alla  scomparsa dell’antigene dovuta alla progressiva distruzione delle cellule beta.

Tuttavia in una ridotta percentuale di casi (10-20%) è ancora possibile determinare gli ICA nel plasma di pazienti affetti dalla malattia da più di 10 anni: in questi casi probabilmente persiste una residua attività beta-cellulare che stimola la produzione degli auto-anticorpi.

Metodiche e strumenti

Gli ICA sono individuati attraverso immunofluorescenza o immunoperossidasi indirette su sezioni criostatiche di pancreas umano.

Principali tipi di autoanticorpi identificati in pazienti diabetici

- Gli Autoanticorpi anti-isola pancreatica costituiscono una classe eterogenea di immunoglobuline dirette contro determinanti antigenici diversi.

- Gli Auto-Ab anti-GAD sono diretti verso l’enzima glutammico-decarbossilasi che sintetizza il neurotrasmettitore inibitorio GABA. Nell’uomo esistono tre isoforme di GAD: la prima è presente solo nei tessuti nervosi, le altre due, rispettivamente di 65 e 67 KD, sono presenti anche a livello delle isole pancreatiche. L’isoforma dal P.M. di 65 KD è quella maggiormente espressa dalle cellule  alfa e beta del pancreas ed è anche quella immunodominante.

Auto-Ab anti-GAD sono stati riscontrati nel siero di pazienti con D.M. tipo 1 e di soggetti ad alto rischio di sviluppare  diabete autoimmune. Essi si sono dimostrati particolarmente attendibili per la diagnosi di L.A.D.A. di durata superiore ad un anno.

Grazie ai recenti progressi della biologia molecolare è stato possibile evidenziare una forte analogia tra una sequenza amminoacidica della GAD e una porzione della proteina P2-c del virus Coxsackie B4: tale scoperta ha fornito un’ulteriore prova a favore del ruolo delle infezioni virali nella patogenesi della malattia diabetica autoimmune.

La percentuale di pazienti con positività per gli Ab anti-GAD è di circa 80%.

- Gli auto-Ab anti-tirosina fosfatasi sono diretti verso  due isoforme di questo enzima, presenti a livello insulare. Esse sono definite IA-2 e IA-2b.

Anticorpi diretti vs entrambe queste isoforme si sono dimostrati altamente predittivi della futura comparsa di D.M. di tipo 1.

- Gli auto-Ab anti-GM 2-1  e anti-GT3 sono stati identificati in seguito a numerose osservazioni sperimentali che indicavano come uno dei possibili antigeni potesse essere  un ganglioside. Infatti è stato possibile identificare nelle isole pancreatiche la presenza di questi specifici gangliosidi, bersaglio di autoanticorpi sia nell’uomo che nel topo NOD (non obese diabetic rat).

- Gli auto-Ab anti-Carbossipeptidasi H sono diretti verso un enzima espresso nei granuli secretori delle cellule insulari e di altre cellule neuroendocrine.Nelle beta-cellule insulari tale enzima è responsabile della conversione della pro-insulina in ormone attivo attraverso il clivaggio del peptide C. Tali Ab sono stati evidenziati nel 25% dei pazienti con D.M. tipo 1.

- Gli auto-Ab anti-Insulina possono comparire in circolo prima dell’esordio clinico della malattia e dell’introduzione della terapia insulinica. Quando evidenziati in fase preclinica, essi sembrano essere associati ad una più rapida progressione verso le manifestazioni della malattia. Gli IAA sono presenti in significativa concentrazione in pazienti di età minore ai 10 anni, e per questo motivo in questa fascia d’età rappresentano un valido marker di predizione della malattia diabetica autoimmune.

La positività per IAA è stata dimostrata nel 40-50% dei pazienti con D.M. tipo 1 di recente insorgenza, nell’8% dei germani di questi pazienti e nel 5% dei loro genitori.

Molti pazienti con D.M. tipo 1 presentano anormalità della regolazione del proprio sistema immunitario (soprattutto a livello del riconoscimento self/non self) che possono estrinsecarsi con la produzione di autoanticorpi diretti non solo verso antigeni insulari ma anche verso altri bersagli: è il caso della rilevazione di anticorpi   anti-endomisio o di anticorpi anti-21-idrossilasi. La disfunzione immunitaria può determinare anche lo sviluppo di una cosiddetta “sindrome polighiandolare autoimmune”, della quale la malattia diabetica può essere una delle prime manifestazioni (PGA II: M. di Addison, Tireopatia, D.M. tipo 1).