Jauna diabēta ārstēšana uz cilmes šūnām būs unikāla katram pacientam

Zinātnieki no Singapūras cer uz cilmes šūnām visu veidu diabēta ārstēšanā. Tomēr ir nepieciešams vairāk pētījumu, lai kontrolētu to diferenciāciju un insulīna ražošanu.

Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas (PVO) datiem, katrs vienpadsmitais mūsu planētas iedzīvotājs cieš no diabēta. Saskaņā ar jaunākajiem publiski pieejamajiem datiem šī slimība bija tiešais iemesls 1,6 miljoniem nāves gadījumu 2016. gadā. Kopš tā laika PVO ir identificējis diabētu kā vienu no četrām prioritārām neinfekcijas slimībām (kopā ar vēzi, elpceļu un sirds un asinsvadu slimībām), kuras būtu jāņem vērā pasaules veselības aizsardzības iestādēs.

Neskatoties uz to, ka diabēts ir vienkārša slimība, patiesībā tas izpaužas daudzās formās. I tipa diabēts rodas autoimūnas reakcijas dēļ, kas iznīcina insulīnu ražojošās šūnas, ko sauc par beta šūnām, kas atrodas aizkuņģa dziedzerī. II tipa diabēts rodas tāpēc, ka šūnas vairs nereaģē uz insulīnu. Monogēns cukura diabēts ir mazāk zināms – reti sastopama diabēta forma, ko izraisa mutācijas vienā no gēniem.

"Galu galā aizkuņģa dziedzera beta šūnu deficīts un nāve kļūst par kopīgu saucēju visiem diabēta veidiem," sacīja Adrians Teo, A * STAR Molekulārās un šūnu bioloģijas institūta (A * STAR Molekulārā un Šūnu bioloģija (IMCB), galvenā raksta autore rakstu publicēšanai iScience.

“Aptaukošanās ir būtisks faktors, kas veicina diabētu Rietumos. Lai gan galvenais faktors Āzijā, kā likums, ir aizkuņģa dziedzera beta šūnu trūkums. Un, lai arī mūsdienu diabēta zāles ilgstoši var palīdzēt kontrolēt glikozes līmeni asinīs, tās neizārstē vai pat neuzlabo aizkuņģa dziedzera beta šūnu stāvokli. ”

Balstoties uz to, Theo komanda plāno izmantot cilmes šūnu spēcīgo potenciālu, lai apkarotu diabētu. Atšķirībā no vairuma ķermeņa šūnu, cilmes šūnām ir spēja pašiem atjaunoties un tās var diferencēties dažāda veida šūnās, ieskaitot aizkuņģa dziedzera beta šūnas. Tāpēc cilmes šūnas potenciāli var izmantot, lai aizstātu nefunkcionējošas aizkuņģa dziedzera beta šūnas pacientiem ar cukura diabētu, atjaunotu viņu spēju ražot insulīnu un regulētu glikozes līmeni.

Daudzos pasaules pētījumos tiek izmantotas embriju cilmes šūnas. Tomēr Teo noraidīja šo avotu, kas no ētikas viedokļa bija pretrunīgs. Viņš plāno saņemt asins šūnas un fibroblastus (ādas šūnu tips) no pacientiem ar cukura diabētu, un pēc tam tos pārprogrammēt inducētās pluripotentās cilmes šūnās (iPSC).

Insumed -   Steroīdā diabēta simptomi un tā ārstēšana

Nākotnē pētniecības grupa plāno rediģēt gēnus, lai labotu iegūtos iPSC ar diabētu saistītas mutācijas vai gēnu variācijas, pirms tie diferencējas aizkuņģa dziedzera beta šūnās un tiek pārstādīti atpakaļ pacientam.

“Šai metodei ir potenciāls radīt gandrīz neierobežotu skaitu aizkuņģa dziedzera beta šūnu šūnu aizstājterapijai,” saka Blaise Su Jun Low, Theo laboratorijas maģistrants. "Tā kā pacientiem tiks pārstādītas pašas šūnas, transplantāta atgrūšana būs retāk sastopama."

Papildus šūnu aizvietojošajai terapijai iPSC var palīdzēt atklāt arī diabēta molekulāros mehānismus. Piemēram, Teo pētījumu grupa izmanto iPSC no pacientiem, kuriem diagnosticēts MODY diabēts (monogēna diabēta apakštips), lai saprastu, kā noteikti gēnu tīkli kontrolē aizkuņģa dziedzera un aknu attīstību. Abi orgāni ir kritiski normālai glikozes metabolismam.

MODY diabēts (gados jauna diabēta brieduma stadijā vai nobriedis diabēts jauniešiem) ir slimību grupa, ko izraisa mutācijas vienā no gēniem, kas iesaistīti glikozes regulēšanā. MODY diabēts bieži ir iedzimts. Tas tiek diagnosticēts 2-5% gadījumu no kopējā cilvēku skaita ar dažāda veida diabētu. Nav iespējams diagnosticēt dažāda veida MODY, pamatojoties tikai uz klīnisko ainu.

Teo grupas izstrādātā vispārējā eksperimentālā shēma ir šāda: sākotnējā posmā pētnieki stimulē iPSC, kas saņemti no pacientiem ar MODY, diferenciāciju zarnu priekšējās zarnas endodermā un cilvēka aizkuņģa dziedzera prekursoros – cilvēka embrija daļās, kas galu galā attīstās aizkuņģa dziedzerī un aknās un pēc tam beta tipa aizkuņģa dziedzera šūnās. Pēc tam komanda salīdzina savu gēnu ekspresijas modeli ar paraugiem, kas iegūti no veseliem donoriem.

Šī pieeja ļāva Teo komandai secināt, ka gēna ar nosaukumu HNF4A mutācijas noved pie tā, ka samazinās kopējais gēnu izpausme, kas nosaka aizkuņģa dziedzera un aknu attīstību pacientiem ar MODY 1. Ir svarīgi atzīmēt, Theo saka, ka šis atklājums nebūtu bijis iespējams, izmantojot peli modeļiem, jo ​​pelēm ar vienu HNF4A mutācijas eksemplāru atšķirībā no cilvēkiem diabēts neattīstās.

“Pašlaik ir vairāk nekā 14 MODY formas, katru no tām izraisa dažādu gēnu mutācijas (piemēram, HNF4A, HNF1A, PAX4 un INS),” skaidro Theo. "Interesanti, ka daudzos no šiem MODY gēniem atrastās variācijas ir saistītas ar II tipa cukura diabētu, visizplatītāko formu, kas ietekmē apmēram 90 procentus diabēta slimnieku."

Tāpēc rezultāti, kas iegūti no pacientiem ar MODY, var būt saistīti ar II tipa diabēta patofizioloģiju, piebilda Theo.

Insumed -   Latentais diabēts

Turklāt, izmantojot iPSC kā ģenētiskās skrīninga platformu, pētnieki var precīzāk sadalīt pacientus dažādās ārstēšanas grupās, kā arī noteikt jaunus zāļu mērķus. Tas ļaus jums atteikties no universālā risinājuma visiem pacientiem. Medikamentus izrakstīs, pamatojoties uz pamatā esošajiem ģenētiskajiem defektiem, kas raksturīgi tikai katram diabēta slimniekam.

Cilvēka iPSC lietošana ģenētiskajā skrīningā un diabēta zāļu meklēšana jau tiek veikta daudzās laboratorijās visā pasaulē. Tomēr terapijai, kas ietver nefunkcionējošas aizkuņģa dziedzera beta šūnas aizstāšanu ar cilvēka ierosinātām pluripotentām cilmes šūnām, ir jāiet zināmā mērā, pirms to var apstiprināt lietošanai klīnikās.

Teo saka, ka aizkuņģa dziedzera beta šūnu funkcija, kas iegūta no iPSC, vēl nav pilnībā apstiprināta.

"Viņiem vajadzētu darboties tāpat kā īstām beta šūnām vai cilvēka aizkuņģa dziedzera saliņām," viņš brīdināja. "Pretējā gadījumā glikozes līmenis cilvēka ķermenī netiks pareizi regulēts, kas rada risku veselībai."

Lai novērstu cukura diabēta nonākšanu sarežģītā formā, kurā nepieciešama pastāvīga insulīna lietošana, jums jāiemācās kontrolēt slimību. Jaunākās zāles to veicina Insumed, kas palīdz atbrīvoties no diabēta “šūnu līmenī”: zāles atjauno insulīna ražošanu (kas ir traucēts 2 tipa diabēta gadījumā) un regulē šī hormona (kas ir svarīgi 1 tipa diabēta gadījumā) sintēzi.

Diabēts Insumed - kapsulas, lai normalizētu cukura līmeni asinīs

Visas sastāvdaļas, kas veido preparātu, tiek izgatavotas, pamatojoties uz augu materiāliem, izmantojot biosintēzes paņēmienu, un ir saistītas ar cilvēka ķermeni. Tos labi absorbē šūnas un audi, jo tās ir aminoskābes, kas veido šūnu struktūras. Kapsulas komponenti Insumed normalizēt insulīna ražošanu un regulēt cukura līmeni asinīs.

Sīkāka informācija par šīm zālēm ir pieejama medicīnas žurnālā Obzoroff.info. Ja vēlaties iegādāties Insumed ar atlaidi dodieties uz oficiālā ražotāja vietne.
Diabetus Latvija