Исследователи из Пенсильвании добились значительных успехов в трансплантации островковых клеток для лечения диабета 1 типа

Филадельфия – лекарство от диабета 1 типа стало ближе с разработкой нового метода сохранения живых и функциональных пересаженных клеток, продуцирующих инсулин, у реципиентов в течение длительного времени, даже если они пересажены под кожу. Команда под руководством исследователей из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете сообщает о новом методе и его успешном тестировании на нескольких моделях животных в статье, опубликованной в журнале Nature Metabolism .

Диабет 1 типа, которым страдают более 1,25 миллиона человек в Соединенных Штатах, обычно возникает в детстве и вызван аномальной иммунной реакцией. Иммунная реакция атакует и разрушает клетки поджелудочной железы, известные как бета-клетки – специализированные клетки, которые группируются в группы, называемые «островками», и помогают регулировать уровень сахара в крови, производя инсулин.

Трансплантация здоровых островков бета-клеток от доноров давно рассматривается как потенциальное лекарство от этого состояния, которое в противном случае требует частых инъекций инсулина на протяжении всей жизни и мониторинга уровня сахара в крови. Но исследователям было трудно поддерживать жизнеспособность пересаженных бета-клеток в течение длительного времени. Новый метод, по-видимому, в значительной степени преодолевает эту трудность, как показано на множестве подкожных трансплантаций бета-клеток мышам и обезьянам. Эти доклинические демонстрации могут проложить путь для клинических испытаний на людях.

«Трансплантация бета-клеток под кожу пациентов может иметь много преимуществ, включая безопасность и простоту мониторинга, и здесь мы показали в доклинических экспериментах, что эти привитые клетки могут выжить и функционировать, чтобы в долгосрочной перспективе обратить вспять диабет», – сказал старший в исследовании автор Али Наджи, доктор медицинских наук , профессор хирургических исследований Дж. Уильяма Уайта в Пенсильвании.

Наиболее широко используемый метод трансплантации бета-клеток – вливание их в воротную вену печени. Однако эта процедура имеет много недостатков, включая раннюю потерю островков и связанные с ней возможные осложнения, такие как кровотечение и тромбозы.

Введение бета-клеток под кожу в принципе является более простым и безопасным методом. Однако на практике донорские бета-клетки имеют тенденцию умирать еще быстрее в подкожной среде, отчасти потому, что они не могут индуцировать образование новых кровеносных сосудов для снабжения их кислородом и питательными веществами.

Чтобы решить эту проблему, команда Наджи разработала смесь молекул, включая коллаген, белок, содержащийся в коже и хрящах, которые частично воссоздают молекулярную среду поджелудочной железы, где обычно растут бета-клетки. Матрица жизнеспособности островков (IVM), как они называют эту смесь, также, по-видимому, специально способствует выживанию бета-клеток в условиях, при которых они в противном случае погибли бы.

«IVM, по-видимому, подавляет передачу сигналов, которая обычно вызывает гибель клеток, и в то же время, по-видимому, способствует образованию новых кровеносных сосудов, которые могут снабжать клетки питательными веществами», – сказал соисполнитель и соавтор книги Дивьянш Агарвал. Доктор философии , стажирующийся хирург-ученый и докторант на последнем году обучения по комбинированной программе в Пенсильвании.

Тестируя IVM и трансплантацию бета-клеток на стандартной модели диабетических мышей, исследователи обнаружили, что IVM имеет все значение: бета-клетки, имплантированные без IVM, просто не функционируют, тогда как бета-клетки, имплантированные с IVM, контролируют уровень сахара в крови мышей в течение дня. – и продолжал это делать, пока через несколько месяцев мышей не забили для анализа привитых клеток.

Команда показала, что они могут получить аналогичные результаты, используя IVM, независимо от того, трансплантируют ли они собственные бета-клетки мышей или бета-клетки от людей или свиней. Первоначальные эксперименты проводились на мышах, лишенных иммунной системы, но команда получила практически те же результаты, когда они использовали «иммунокомпетентных» мышей и, чтобы предотвратить отторжение трансплантата, вводили животным иммунодепрессанты, которые обычно принимают реципиенты трансплантата.

Наконец, работа под руководством доктора медицины Чэнъяна Лю, адъюнкт-профессора хирургии в лаборатории Наджи, показала, что с помощью IVM бета-клетки, введенные подкожно, выживают и обеспечивают контроль уровня сахара в крови более двух лет у обезьян-макак.

Бета-клетки, трансплантированные людям с диабетом 1 типа, обычно поступают от других доноров-людей, а это означает, что реципиенты должны принимать иммунодепрессанты на неопределенный срок, чтобы предотвратить иммунное отторжение «чужеродных» клеток. Однако Наджи и его коллеги теперь планируют объединиться с соавтором исследования Бернхардом Херингом, доктором медицины, профессором отделения хирургии Университета Миннесоты, который разработал метод индукции иммунной толерантности донорских клеток – метод, который может уменьшить или устранить необходимость в хронической иммуносупрессии.

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Богомолова Татьяна, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector