Characterization of T cells in children with type 1 diabetes mellitus

Abstract

1 Abstract Type 1 diabetes (T1D) is a chronic autoimmune disease characterized by the T cell- mediated destruction of insulin-producing β-cells. Although the role of autoreactive T cells is central to the disease's pathogenesis, the exact alterations within the peripheral T-cell subsets remain insufficiently characterized. Recently, we performed a single-cell RNA sequencing (scRNAseq) to analyze the peripheral blood of children with newly diagnosed T1D and at a one-year follow-up, alongside age-matched non-diabetic controls. In this thesis, we aimed to characterize T-cell subset alterations in the same cohort using flow cytometry to validate our results from scRNAseq at the protein level. To ensure the robustness of our results, we further re-analyzed flow cytometry data from the public Human Pancreas Analysis Program (HPAP) database, which allowed for the validation of our findings in an independent cohort of donors with established T1D. Our findings revealed a shift toward a more naïve phenotype in both CD4+ and CD8+ T cell lineages in children with T1D compared to non-diabetic controls. This enrichment of naïve cells was consistent across our and HPAP cohorts, aligning with published literature. Furthermore, CXCR3-expressing stem-like CD8+ and γδ T cells were enriched at diagnosis, suggesting a potential...

1 Abstrakt Diabetes mellitus 1. typu (T1D) je chronické autoimunitní onemocnění charakterizované destrukcí insulin-produkujících β-buněk prostřednictvím T-lymfocytů. Přestože hrají autoreaktivní T-lymfocyty v patogenezi onemocnění ústřední roli, přesné změny v rámci periferních populací T-lymfocytů jsou nedostatečně popsány. Nedávno jsme pomocí transcriptomické analýzy na jednobuněčné úrovni (scRNAseq) analyzovali periferní krev dětí s nově diagnostikovaným T1D v čase diagnózy a rok poté, společně s věkově odpovídajícími nediabetickými kontrolami. V této diplomové práci jsme se zaměřili na charakterizaci změn subpopulací T-lymfocytů u stejné kohorty pomocí průtokové cytometrie, s cílem validovat naše výsledky ze scRNAseq na proteinové úrovni. Pro zajištění robustnosti našich výsledků jsme dále reanalyzovali data z průtokové cytometrie z veřejné databáze Human Pancreas Analysis Program (HPAP), což umožnilo validaci našich výsledků na nezávislé kohortě dárců s již rozvinutým T1D. Naše výsledky odhalily u dětí s T1D ve srovnání s nediabetickými kontrolami významný posun směrem k naivnímu fenotypu, a to u linií CD4+ i CD8+ T-lymfocytů. Toto obohacení naivních buněk bylo konzistentní v naší kohortě i v kohortě HPAP, což je v souladu se stávající literaturou. Dále byly v době diagnózy obohaceny CD8+ T-lymfocyty s...