درمان دیابت که سلول های بنیادی دیابتی را به سلول های تولید کننده انسولین تبدیل می کند

محققان دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس و هاروارد سلول های ترشح کننده انسولین را از سلول های بنیادی مشتق شده از بیماران مبتلا به دیابت نوع 1 (T1D) تولید کرده اند که نشان می دهد یک رویکرد جدید بالقوه برای درمان T1D در آینده چندان دور نیست. .

دیابت نوع 1 و پتانسیل درمان شخصی

دیابت نوع 1 (T1D) یک بیماری مزمن است که در آن سیستم ایمنی بدن سلول های پانکراس آزاد کننده انسولین - سلول های بتا در بافت جزایر - را از بین می برد و در نتیجه پانکراس را قادر به تولید انسولین کافی برای حفظ سطح قند خون طبیعی نمی کند. 

اگرچه درمان های از قبل موجود برای کمک به بیماران برای مقابله با این وضعیت وجود دارد - مانند ورزش و تغییر رژیم غذایی، تزریق منظم انسولین و نظارت بر فشار خون - در حال حاضر هیچ درمانی وجود ندارد.

با این حال، این کشف جدید نشان می‌دهد که درمان‌های شخصی T1D ممکن است در آینده‌ای نه چندان دور در دسترس قرار گیرند: این درمان به سلول‌های بنیادی خود بیماران T1D برای تولید سلول‌های بتای جدید متکی است که انسولین را برای کمک به کنترل سطح قند تولید می‌کنند، بنابراین اساساً تبدیل به یک درمان خودپایه برای بیمار و رفع نیاز به تزریق منظم انسولین.

تحقیق و موفقیت تمایز سلولی در آزمایشگاه در ویوو و در شرایط in vitro تست

محققان دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن نشان دادند که سلول‌های جدید مشتق شده از سلول‌های بنیادی می‌توانند هنگام مواجهه با قند گلوکز انسولین تولید کنند. سلول های جدید مورد آزمایش قرار گرفتند در داخل بدن روی موش ها و در شرایط in vitro در فرهنگ‌ها و در هر دو سناریو، محققان دریافتند که در پاسخ به گلوکز، انسولین ترشح می‌کنند.

تحقیقات دانشمندان در مجله منتشر شد مجله Nature Communications در تاریخ 10 مه 2016:

در تئوری، اگر بتوانیم سلول‌های آسیب‌دیده در این افراد را با سلول‌های بتای لوزالمعده جدید - که وظیفه اصلی آنها ذخیره و آزادسازی انسولین برای کنترل گلوکز خون است - جایگزین کنیم، بیماران مبتلا به دیابت نوع 1 دیگر نیازی به تزریق انسولین نخواهند داشت. جفری آر. میلمن (PhD)، اولین نویسنده و استادیار پزشکی و مهندسی زیست پزشکی در دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن گفت. سلول‌هایی که ما تولید کرده‌ایم وجود گلوکز را حس می‌کنند و در پاسخ انسولین ترشح می‌کنند. سلول‌های بتا در کنترل قند خون بسیار بهتر از بیماران دیابتی کار می‌کنند.

آزمایش‌های مشابهی قبلاً انجام شده بود، اما فقط از سلول‌های بنیادی افراد بدون دیابت استفاده شد. این پیشرفت زمانی رخ داد که محققان از سلول‌های بتا از بافت پوست بیماران مبتلا به T1D استفاده کردند و دریافتند که در واقع، تمایز سلول‌های بنیادی بیماران T1D به سلول‌های تولیدکننده انسولین امکان‌پذیر است.

میلمن توضیح داد: «سوالاتی در مورد اینکه آیا می‌توانیم این سلول‌ها را از افراد مبتلا به دیابت نوع 1 بسازیم وجود داشت. برخی از دانشمندان فکر می کردند که از آنجایی که این بافت از بیماران دیابتی می آید، ممکن است نقص هایی وجود داشته باشد که از تمایز سلول های بنیادی به سلول های بتا جلوگیری می کند. معلوم شد که اینطور نیست.

اجرای سلول های بتای تمایز یافته با سلول های بنیادی بیمار T1D برای درمان دیابت 

در حالی که تحقیقات و اکتشافات در آینده نزدیک نویدهای زیادی را نشان می دهد، میلمن می گوید تحقیقات بیشتری برای اطمینان از اینکه تومورها در نتیجه استفاده از سلول های بنیادی مشتق شده از بیماران T1D تشکیل نمی شوند، مورد نیاز است. تومورها گاهی در طول تحقیقات سلول‌های بنیادی ایجاد می‌شوند، اگرچه آزمایش‌های محقق روی موش‌ها تا یک سال پس از کاشت سلول‌ها شواهدی از وجود تومور را نشان نداد.

میلمن می‌گوید سلول‌های بتای مشتق‌شده از سلول‌های بنیادی می‌توانند طی سه تا پنج سال آینده برای آزمایش‌های انسانی آماده شوند. روش جراحی کم تهاجمی مستلزم کاشت سلول‌ها در زیر پوست بیماران است که به سلول‌ها اجازه می‌دهد به خونرسانی برای تنظیم سطح قند خون دسترسی پیدا کنند.

میلمن اظهار داشت: "آنچه ما در نظر داریم یک روش سرپایی است که در آن نوعی دستگاه پر از سلول ها درست زیر پوست قرار می گیرد."

میلمن همچنین خاطرنشان می کند که روش جدید می تواند به روش های مختلفی برای درمان بیماری های دیگر مورد استفاده قرار گیرد. از آنجایی که آزمایش‌های میلمن و همکارانش ثابت کرده‌اند که تمایز سلول‌های بتا از سلول‌های بنیادی در افراد T1D امکان‌پذیر است، میلمن می‌گوید این احتمال وجود دارد که این روش در بیماران مبتلا به اشکال دیگر بیماری نیز کار کند - از جمله  (اما نه محدود) به) دیابت نوع 2، دیابت نوزادی (دیابت در نوزادان) و سندرم ولفرام.

نه تنها درمان T1D در چند سال آینده امکان‌پذیر است، بلکه ممکن است بتوان درمان‌های جدیدی برای بیماری‌های مرتبط ایجاد کرد و تأثیر داروهای دیابت را بر سلول‌های تمایز یافته با سلول‌های بنیادی این بیماران آزمایش کرد.