Naukowcy z czołowych szwedzkich ośrodków naukowych – Instytutu Karolinska i Królewskiego Instytutu Technologicznego (politechniki) w Sztokholmie – opracowali bardziej skuteczną niż wcześniejsze próby metodę tworzenia komórek produkujących insulinę z ludzkich komórek macierzystych. Wyniki ich badania przeprowadzonego na myszach, opublikowane w „Stem Cell Reports”, pokazują, że laboratoryjnie wyhodowane komórki mogą skutecznie regulować poziom cukru we krwi i są w stanie cofnąć cukrzycę typu 1.
Da się wyleczyć cukrzycę typu 1
Cukrzyca typu 1 to choroba, w której własny układ odpornościowy niszczy komórki trzustki produkujące insulinę. To sprawia, że organizm nie jest w stanie wchłaniać glukozy z krwi i regulować poziomu cukru we krwi. To wciąż choroba nieuleczalna. Naukowcy i lekarze cały czas szukają sposobów, aby to zmienieć. Jedną z potencjalnych terapii, testowanych przez wiele grup naukowych, jest zastąpienie zniszczonych komórek nowymi. Jednak dotychczasowe próby wytworzenia takich komórek z komórek macierzystych dawały bardzo różne rezultaty.
Szwedzkie badanie daje nadzieję na bardziej trwałe i niezawodne efekty. „Opracowaliśmy metodę, która niezawodnie wytwarza wysokiej jakości komórki produkujące insulinę z wielu linii ludzkich komórek macierzystych. Otwiera to możliwości dla przyszłych, spersonalizowanych terapii komórkowych, które mogą zmniejszyć ryzyko odrzucenia przeszczepu przez układ odpornościowy” – mówi Per-Olof Berggren, profesor w Katedrze Medycyny Molekularnej i Chirurgii Instytutu Karolinska, jeden z autorów badania.
Opracowany przez Szwedów – i zoptymalizowany, co podkreśla Instytut na swojej stronie – proces produkcji pozwala uzyskać bardziej dojrzałe i czystsze komórki produkujące insulinę niż wcześniejsze próby. Autorzy badania podkreślają, że w warunkach laboratoryjnych komórki były zdolne do wydzielania insuliny i silnie reagowały na glukozę, a po przeszczepieniu tych komórek myszom chorym na cukrzycę, zwierzęta stopniowo odzyskiwały zdolność do regulowania poziomu cukru we krwi.
„Nasza technika monitorowania rozwoju i funkcji komórek była minimalnie inwazyjna. Zaobserwowaliśmy, że komórki stopniowo dojrzewały po przeszczepie, zachowując zdolność do regulowania poziomu cukru we krwi przez kilka miesięcy, co wskazuje na ich potencjał w przyszłych terapiach” – dodaje prof. Berggren.
Lepsza zdolność do reagowania na glukozę
Instytut zaznacza, że terapie z wykorzystaniem komórek macierzystych w cukrzycy typu 1 były już testowane w wielu badaniach klinicznych. Jednak największym problemem było to, te komórki często rozwijały się „w kombinację pożądanych i niepożądanych typów komórek, co zwiększało ryzyko powikłań”. Kolejnym wyzwaniem bywa to, że wytworzone komórki produkujące insulinę często nie są wystarczająco dojrzałe, aby dobrze reagować na glukozę.
Według autorów badania, dzięki modyfikacji etapów hodowli i umożliwieniu komórkom tworzenia trójwymiarowych klastrów, wiele niepożądanych typów komórek jest eliminowanych, a komórki zyskują lepszą zdolność do reagowania na glukozę.
„Mogłoby to rozwiązać kilka problemów, które wcześniej utrudniały opracowanie terapii cukrzycy typu 1 opartych na komórkach macierzystych. Teraz będziemy pracować nad klinicznym zastosowaniem tej metody w leczeniu tego typu cukrzycy” – zaznacza Fredrik Lanner, profesor z Katedry Nauk Klinicznych, Interwencji i Technologii Instytutu Karolinska, inny autor badania.