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对1型糖尿病(T1D)病因的研究通常侧重于自身免疫反应，即免疫系统破坏产生胰岛素的胰岛β细胞。芝加哥大学科学家最新报道的一项研究关注的是β细胞在引发自身免疫中的作用，并发现敲除遗传上倾向于患T1D的小鼠β细胞中的促炎基因，可以保护β细胞群，防止动物患糖尿病。
研究结果还提高了一种可能性，即增加β细胞上PD-L1水平的新药可能用于阻止免疫系统破坏β细胞，并防止高危或早发患者发生T1D。
芝加哥大学糖尿病转化研究中心主任、医学教授、医学博士Raghavendra Mirmira说:“免疫系统不会在某一天决定攻击你的β细胞。“我们的想法是，β细胞本身以某种方式从根本上改变了自己，从而产生了免疫力。当我们去除这种基因时，β细胞不再向免疫系统发送信号，免疫攻击被完全抑制，即使我们没有接触免疫系统。这告诉我们，β细胞和免疫细胞之间存在复杂的对话，如果你干预这种对话，你就可以预防糖尿病。”
米尔米拉和他的同事在2007年报告了他们的研究细胞报告，在一篇题为，”在自身免疫性糖尿病中，胰岛细胞中的促炎信号传播致病性免疫细胞的侵袭他们的结论是，“我们的结果支持细胞中的炎症信号在1型糖尿病进展过程中促进自身免疫的论点。"
作者解释说，T1D是一种自身免疫性疾病，导致胰岛中分泌胰岛素的β细胞丢失。β细胞数量的减少导致无法维持葡萄糖稳态，因此T1D患者需要终身胰岛素治疗。
该团队继续说，主要来自对非肥胖糖尿病小鼠(NOD)的研究的传统观点认为，T1D是由于对β细胞蛋白的免疫耐受性丧失所致，因此疾病易感性在很大程度上与免疫系统的特征有关。使用免疫抑制剂治疗NOD小鼠预防或逆转糖尿病的观察结果支持了这一观点。“这些干预措施中的一些也适用于人类T1D，”研究人员指出，“尽管没有免疫抑制剂或耐受性诱导剂的研究能够完全预防或逆转这种疾病。”
最近，有人提出，可能是β细胞代表了“与免疫细胞对话的中心”，因此β细胞表达或分泌的蛋白质最终决定了免疫细胞的致病性，研究人员继续说道。
2012年，芝加哥大学的研究副教授和该研究的共同高级作者Sarah Tersey博士领导了一个项目，该项目是第一个提出β细胞可能是T1D发展中的核心角色的项目。“这使我们能够理解导致1型糖尿病发展的潜在机制，”Tersey说。“这是该领域一个巨大的、不断变化的部分，我们更加关注β细胞的作用，而不仅仅是自身免疫。”
在最新报道的研究中，研究小组使用遗传工具敲除或删除了NOD小鼠中一种叫做Alox15的基因，这种基因在遗传上容易患T1D。“…我们删除了非肥胖糖尿病小鼠β细胞中编码12/15-脂氧合酶(Alox15)的促炎基因，在糖尿病前期时间点，胰岛炎症是其特征。”已知由Alox15编码的12/15-脂氧合酶(12/15-LOX)参与在β细胞中产生炎症的过程。“Alox15也在β细胞中表达，并且在具有T1D风险的人的胰岛和已建立T1D的个体的残余含胰岛素的胰岛中特征性地升高，”科学家指出。“……先前的观察使我们假设胰岛中的12/15-LOX可能控制在b细胞和免疫细胞之间传播串扰的炎性级联反应。”
该团队最新报道的研究是米尔米拉和他实验室的几名成员在印第安纳大学时开始的长期合作的结果。纽约医学院医学院院长兼医学和药理学教授Jerry Nadler医学博士发现了12/15-脂氧合酶的作用，范德比尔特大学医学、细胞和发育生物学以及分子生理学和生物物理学教授Maureen Gannon博士提供了一种用于研究的小鼠品系，当给予药物他莫昔芬时，可以敲除Alox15基因。
他们的实验结果证实，在实验小鼠中删除Alox15保留了β细胞，减少了浸润胰岛环境的免疫T细胞的数量，并阻止了雄性和雌性动物中T1D的发展。这些小鼠还表现出编码一种叫做PD-L1的蛋白质的基因表达增加，这种蛋白质抑制自身免疫。他们写道:“β细胞中缺乏Alox15的小鼠表现出表达编码蛋白质程序性死亡配体1 (PDL1)的基因的β细胞群增加，该配体1与免疫细胞上的受体结合以抑制自身免疫。”“我们的研究结果表明，在缺乏Alox15的情况下，β细胞上PD-L1的生成增加，这可能至少部分地解释了导致抑制胰岛素炎和效应T细胞亚型以及保护T1D的细胞串扰。”
这项研究与利用免疫系统对抗肿瘤的癌症治疗有着有趣的联系。癌细胞经常表达PD-L1蛋白来抑制免疫系统和逃避身体的防御。检查点抑制剂针对这种蛋白质，通过抑制或消除PD-L1刹车，有效地释放免疫系统攻击肿瘤。在年的研究中细胞报告通过阻止免疫系统攻击β细胞，基因敲除小鼠体内增加的PD-L1达到了预期的目的。
Tersey和他的同事们随后在人类β细胞上测试了一种名叫ML355的药物，它可以抑制12/15-脂肪氧合酶。他们发现这种药物增加了PD-L1的水平，这表明它可以中断自身免疫反应，防止糖尿病的发展。理想情况下，这种药物可以用于因家族史而处于T1D高风险并表现出T1D发展早期迹象的个体，或者用于T1D诊断后不久的患者，因此在胰腺受到太多损害之前。Mirmira和他的团队正在采取第一步，开始临床试验，以测试使用ML355的可能治疗方法。
“这项研究肯定表明，抑制人体内的酶可以增加PD-L1的水平，这是非常有希望的，”Mirmira说。“有了β细胞靶向治疗，我们相信只要疾病还没有发展到β细胞被大规模破坏的程度，就可以在这个过程开始之前抓住一个人，并完全阻止疾病的发展。”
