Revista da Sociedade Portuguesa de Endocrinologia Diabetes e Metabolismo

Online first

Revista Portuguesa de Endocrinologia, Diabetes e Metabolismo - Online first: 2020-07-15
Review article

The role of regulatory T cells in type 1 diabetes

Vieira M, Neves C, Neves J, Carvalho D

Abstract

Type 1 diabetes (T1D) is an autoimmune disease caused by a shift from the balance of regulatory T cells (Tregs), that control immune tolerance and modulate the autoimmune response, and effector T cells, which become autoreactive, leading to massive destruction of the pancreatic islets beta cells. T1D is one of the most frequent chronic diseases in the world, with increasing incidence and prevalence ratios over the years. However, the treatments currently available for T1D do not cure the disease, causing a high prevalence of patients who still progress into severe complications and therefore having higher morbidity and mortality rates. The medical area is evolving each day into personalized treatments, specific for every patient and for each disease. The papers on autoimmune diseases, namely T1D, show that this area is no exception. Therapies that target specific cellular changes in T1D patients are rapidly emerging, particularly focusing on restoring the imbalance caused by Tregs dysfunction. This group of cells express some cellular markers on the surface that distinguish them from the other cells of the immune system. According to that, they are also referred to as CD4+ CD25+ CD127- FOXP3+ cells. In this review, we examine the work of several authors on the role of these markers on Tregs function and thus, on T1D progression, as well as their potential as clinical treatments for this disease. A new promising area of investigation has emerged with the isolation and expansion of autologous Treg from T1D patients, using factors that enhance their growth and efficacy in vitro. They are then infused into the patients’ bloodstream to increase the number of Tregs that can fight the underlying autoimmune imbalance of the body. Authors have also been working on identifying which antigens better help select the group of Tregs that act preferentially in the pancreatic islets, in order to obtain a more adapted and selective Treg treatment for T1D. The different techniques developed so far, as well as future recommendations and limitations from these studies will be addressed in this review.

Portuguese abstract

A diabetes mellitus tipo 1 (DM1) é uma doença autoimune causada por um desequilíbrio entre as células T reguladoras (Treg), que controlam o mecanismo de tolerância imunológica, e os restantes subtipos de células T, que ao reagirem contra o próprio organismo levam à destruição das células beta dos ilhéus pancreáticos. A DM1 é uma das doenças crónicas mais comuns no mundo, com taxas de incidência e prevalência a aumentar a cada ano. Contudo, os tratamentos atualmente disponíveis para a DM1 não garantem a resolução da patologia, e por isso, atualmente, grande parte dos doentes evolui com o passar dos anos para complicações graves, o que aumenta a sua morbilidade e mortalidade. A medicina tem caminhado cada vez mais no sentido de personalizar os tratamentos dirigidos a cada patologia, e os estudos na área das doenças autoimunes, em particular da DM1, não são exceção. Terapêuticas dirigidas às alterações celulares observadas em doentes diabéticos estão em constante estudo e evolução, nomeadamente com foco no reequilíbrio da função das células Treg. Estas células expressam marcadores à superfície que as distinguem estruturalmente de todas as outras e que são essenciais para a sua ação imunossupressora. Por esta razão são também chamadas células CD4+ CD25+ CD127- FOXP3+. Estudos focados no papel que cada um destes marcadores desempenha na função das células Treg e, consequentemente, na progressão da DM1, são abordados nesta revisão, assim como o seu potencial uso no tratamento desta doença. Uma outra área de investigação promissora é o isolamento e expansão in vitro de células Treg de doentes com DM1, com fatores que potenciam o seu crescimento e eficácia, seguidamente introduzidas na circulação do doente, com o intuito de aumentar o número de células Treg capazes de combater o desequilíbrio autoimune subjacente. Neste sentido, têm também surgido vários estudos na procura de antigénios que marquem especificamente as células Treg que atuam no pâncreas, de modo a tornar o tratamento o mais dirigido possível para o local da doença. As várias técnicas atualmente desenvolvidas nesta área, assim como futuras recomendações e limitações das mesmas serão discutidas neste trabalho.