Diabeta traktado, kiu transformas diabetajn stamĉelojn en insulin-produktantajn ĉelojn

Esploristoj ĉe la Vaŝingtona Universitato-Lernejo de Medicino en Sankta Luiso kaj Harvard produktis insulinsekrecigajn ĉelojn el stamĉeloj derivitaj de pacientoj kun tipo 1 diabeto (T1D), sugestante ke eble nova aliro al traktado de T1D ne estas tro malproksima en la estonteco. .

Diabeto de tipo 1 kaj la potencialo por personigita traktado

Tipo 1-diabeto (T1D) estas kronika kondiĉo en kiu la imunsistemo de la korpo detruas insulin-liberigantajn pankreatajn ĉelojn - la beta-ĉelojn en la insulhisto - tiel igante la pankreaton nekapabla produkti sufiĉe da insulino por konservi normalajn sangajn sukernivelojn. 

Kvankam ekzistas antaŭekzistantaj traktadoj disponeblaj por helpi pacientojn trakti ĉi tiun kondiĉon - kiel ekzercado kaj dietoŝanĝoj, regulaj injektoj de insulino kaj monitorado de sangopremo - nuntempe ne ekzistas kuracoj.

Tamen, ĉi tiu nova eltrovaĵo sugestas, ke personigitaj traktadoj de T1D povas fariĝi disponeblaj en ne tiom malproksima estonteco: ĝi dependas de la propraj stamĉeloj de la pacientoj T1D por produkti novajn beta-ĉelojn kiuj produktas insulinon por helpi kontroli sukernivelojn, tial esence fariĝas memsubtena traktado por la paciento kaj forigante la bezonon de regulaj insulinpafoj.

Esplorado kaj sukceso de ĉeldiferencigo en laboratorio En Vivo kaj En Vitro testado

Esploristoj ĉe la Vaŝingtona Universitato-Lernejo de Medicino pruvis, ke la novaj ĉeloj derivitaj de stamĉeloj povus produkti insulinon kiam ili renkontis glukozan sukeron. La novaj ĉeloj estis provitaj en vivo sur musoj kaj en vitro en kulturoj, kaj en ambaŭ scenaroj, esploristoj trovis, ke ili sekrecias insulinon en respondo al glukozo.

La esploro de la sciencistoj estis publikigita en la Nature Communications revuo la 10an de majo 2016:

"Teorie, se ni povus anstataŭigi la damaĝitajn ĉelojn en ĉi tiuj individuoj per novaj pankreataj beta-ĉeloj -- kies ĉefa funkcio estas stoki kaj liberigi insulinon por kontroli sangan glukozon -- pacientoj kun tipo 1-diabeto ne plu bezonus insulinojn." diris Jeffrey R. Millman (PhD), unua aŭtoro kaj asistanto profesoro pri medicino kaj biomedicina inĝenierado ĉe la Vaŝingtona Universitato-Lernejo de Medicino. "La ĉeloj, kiujn ni fabrikis, sentas la ĉeeston de glukozo kaj sekrecias insulinon en respondo. Kaj beta-ĉeloj faras multe pli bonan laboron kontrolante sangan sukeron ol povas pacientoj kun diabeto."

Similaj eksperimentoj antaŭe estis faritaj sed nur uzis stamĉelojn de individuoj sen diabeto. La sukceso okazis kiam la esploristoj uzis beta-ĉelojn de la haŭta histo de pacientoj kun T1D kaj malkovris, ke efektive eblas, ke la stamĉeloj de pacientoj T1D diferenciĝas en insulin-produktantajn ĉelojn.

"Estis demandoj pri ĉu ni povus fari ĉi tiujn ĉelojn el homoj kun tipo 1 diabeto," klarigis Millman. "Kelkaj sciencistoj opiniis, ke ĉar la histo venos de diabetaj pacientoj, eble ekzistas difektoj por malhelpi nin helpi la stamĉelojn diferenciĝi en beta-ĉelojn. Rezultas, ke tio ne estas la kazo."

Efektivigo de T1D-paciencaj stamĉeloj diferencigitaj betaĉeloj por trakti diabeton 

Dum la esplorado kaj malkovro montras grandan promeson en la proksima estonteco, Millman diras ke plia esplorado estas necesa por certigi, ke tumoroj ne formiĝas kiel rezulto de uzado de paciencaj stamĉeloj T1D. Tumoroj foje formiĝas dum la esploro pri stamĉeloj,  kvankam la provoj de la esploristo ĉe musoj ne montris signojn de tumoroj ĝis unu jaron post kiam la ĉeloj estis enplantitaj.

Millman diras, ke la ĉeloj beta-derivitaj de stamĉeloj povus esti pretaj por homaj provoj en ĉirkaŭ tri ĝis kvin jaroj. La minimume enpenetra kirurgia proceduro implicus enplanti la ĉelojn sub la haŭton de pacientoj, permesante al la ĉeloj aliro al la sangoprovizo por reguligi sangan sukernivelojn.

"Kion ni antaŭvidas estas ambulatoripacienta proceduro en kiu ia aparato plenigita kun la ĉeloj estus metita tuj sub la haŭton," deklaris Millman.

Millman ankaŭ notas, ke la nova tekniko povus esti uzata en diversaj manieroj por trakti aliajn malsanojn. Ĉar la eksperimentoj de Millman kaj liaj kolegoj pruvis, ke eblas diferencigi beta-ĉelojn de stamĉeloj en T1D-individuoj, Millman diras, ke ekzistas verŝajna ebleco, ke ĉi tiu tekniko ankaŭ funkcius en pacientoj kun aliaj formoj de la malsano - inkluzive de  (sed ne limigita. al) tipo 2 diabeto, novnaskita diabeto (diabeto en novnaskitaj infanoj), kaj Wolfram Sindromo.

Ne nur eblus trakti T1D post kelkaj jaroj, sed eble ankaŭ eblos evoluigi novajn traktadojn por rilataj malsanoj kaj testi la efikon de diabetaj drogoj sur la ĉeloj diferencigitaj de stamĉeloj de ĉi tiuj pacientoj.