在一项可能被认为是寻找医学版本的尼斯湖怪物的发现中，来自约翰霍普金斯医学，IBM研究院和四个合作机构的研究团队首次记录了长期怀疑的“X细胞”的存在，一个“流氓”混合“免疫系统细胞可能在1型糖尿病的发展中起关键作用。
研究人员在Cell杂志上发表的一篇新论文中报告了这种不寻常的淋巴细胞(一种白细胞) - 正式称为双重表达或DE细胞。
“我们已经确定的细胞是适应性免疫系统的两个主要工作，B淋巴细胞和T淋巴细胞的混合体，”Abdel-Rahim A. Hamad，MVSc。博士说。，约翰霍普金斯大学医学院病理学副教授，该论文的作者之一。“我们的研究结果不仅表明X细胞存在，而且有强有力的证据表明它是导致1型糖尿病的自身免疫反应的主要驱动因素。”
1型糖尿病，以前称为青少年糖尿病或胰岛素依赖型糖尿病，是一种慢性疾病，其中胰腺中β细胞的破坏产生胰岛素，胰岛素是调节人体血糖水平的激素。该疾病主要在儿童时期诊断，但在所有年龄段都有，在美国所有糖尿病病例中约占5%-10%，约占130万人。虽然大多数专家认为它是一种自身免疫性疾病 - 免疫系统将正常，健康的β细胞误认为是危害并消除它们 - 细胞水平的潜在机制很难界定。
哈马德和他的同事认为他们可能是第一个这样做的人。然而，他们警告说，需要更多的分析来直接将X细胞与1型糖尿病的发展联系起来。
“我们发现的实体的独特之处在于它可以同时充当B细胞和T细胞，”哈马德说。“这可能会加剧自身免疫反应，因为一个淋巴细胞同时发挥通常需要两个协同作用的功能。”
B和T淋巴细胞各自具有截然不同的细胞受体 - 分别是B细胞受体或BCR和T细胞受体，或TCR，它们共同作用以帮助鉴定和靶向抗原;引发免疫反应的细菌，病毒和其他外来入侵者。通常，当侵入者被称为抗原呈递细胞或APC的白细胞吞噬时，这种防御就开始了。该名称源于这样的事实：来自摄入的入侵者的抗原蛋白质“呈现”在APC的表面上。
在此之后，APC移动到身体的一部分，例如淋巴结，其中存在未成熟的B细胞和T细胞。具有TCR形状符合所呈现抗原的AT细胞 - 类似于将钥匙装入锁中 - 可以锁定，从而触发其成熟为辅助或杀伤T细胞。
辅助T细胞然后激活未成熟的B细胞，其BCR也符合所呈递抗原的形状，以使它们成熟为浆细胞，其产生抗体以从体内去除异物或记忆细胞以更快地“记住”抗原的生物化学应对未来的入侵。
另一方面，由于未成熟的T细胞与抗原的初始接触，杀伤细胞或细胞毒性T细胞直接攻击它们已被引发的入侵者。
然而，当这个过程与B细胞和T细胞寻找并攻击正常细胞 - 这种被称为自身免疫反应的错误身份的情况 - 发生混乱时，结果可能是毁灭性的。
对于1型糖尿病，科学家一直认为免疫系统会以某种方式混淆并将胰岛素视为目标。因此，被误导的细胞防御力量对产生激素的胰腺中的β细胞发动战争，大大降低可用量并导致糖尿病特征性的高血糖水平。
不太了解的是驱动攻击β细胞的机制。哈马德及其同事鉴定的DE细胞 - 以及它产生的独特蛋白质 - 似乎是至少一种可能途径的关键因素。
“人们普遍认为胰岛素被T细胞视为抗原，当激素与APC上的一个部位结合时，就会发生这种情况，即HLA-DQ8，”哈马德解释说。“然而，我们的实验表明它是一种弱结合，不太可能引发导致1型糖尿病的强烈免疫反应。”
相反，新研究的结果显示，当第二种蛋白质 - 一种由存在于DE细胞上的BCR编码的蛋白质 - 取代胰岛素时，它结合得如此紧密，以至于它可以引发T细胞反应强10,000倍。
由Ruhong Zhou，博士和他的团队在IBM Thomas J. Watson研究中心进行的计算机模拟用于揭示DE细胞蛋白(称为x-Id肽)的异常结合的潜在分子机制，并预测T细胞对其反应的强度。其他模拟证实了x-Id肽的功效，表明它的T细胞活性比实验室设计的“超级激动剂”胰岛素模拟物增加了10倍，该模拟物经过基因改造以产生更具抗原性的分子(并且本身免疫力高1000倍)刺激比正常胰岛素)。
使用不同的方法来验证DE细胞的存在并确定其特征，包括使用病毒修饰DE细胞以产生大量DE细胞克隆(遗传上精确的重复)。研究人员发现，每个克隆都具有BCR和TCR，证明淋巴细胞确实是B细胞和T细胞的混合体。
也许“X细胞故事”中最有趣的部分是研究人员在1型糖尿病患者的血液中比在健康的非糖尿病患者中更频繁地发现DE淋巴细胞和x-Id肽。“这一发现与我们的结论相结合，即x-Id肽引发T细胞指导攻击产生胰岛素的细胞，强烈支持DE细胞与1型糖尿病之间的联系。”
接下来，哈马德说，他的团队将更深入地研究这个可能的联系，以确认并更广泛地定义它。他说，这样的知识可以导致开发筛查患有1型糖尿病风险的个体的方法。
“这项研究也有可能为开发针对DE细胞进行消除或遗传改变淋巴细胞的免疫疗法奠定基础，使它们无法刺激免疫反应，”约翰霍普金斯糖尿病中心主任Thomas Donner博士说。该研究的共同作者。
哈马德说，非常值得注意的是，大多数专家告诉他的“生物Nessie”并不存在。
他说：“我们愿意承担风险并考虑不同的事情，现在我们可能迈出了寻找治疗1型糖尿病的新策略的第一步。”“我们也有一天会发现DE细胞参与其他自身免疫性疾病的病理，如多发性硬化和类风湿性关节炎。”
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