Американские ученые создали клетки для лечения диабета

0 просмотров Нет комментариев

© Фото : Salk InstituteОстровковые органоиды человека, вырабатывающие инсулин

Американские ученые создали клетки для лечения диабета

Островковые органоиды человека, вырабатывающие инсулин

Исследователи из американского Института биологических исследований Солка сообщили, что им удалось создать человеческие клетки, которые производят инсулин и не вызывают иммунного отторжения при трансплантации пациентам с сахарным диабетом. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Диабет первого типа — пожизненное заболевание, которое сложно контролировать даже с помощью автоматических устройств, доставляющих инсулин для регулирования уровня сахара в крови. На протяжении десятилетий исследователи искали способ восполнить нерабочие клетки поджелудочной железы.

Решением могла бы стать пересадка бета-островков поджелудочной железы — скоплений клеток, вырабатывающих инсулин и другие гормоны. Но донорские клетки вызывают реакцию отторжения и требуют от пациентов приема иммунодепрессантов в течение всей жизни, что сопряжено с серьезным риском инфекций.

Используя технологию стволовых клеток, ученые из Института Солка создали первые инсулин-продуцирующие кластеры клеток поджелудочной железы, способные восстанавливать гомеостаз глюкозы без иммунного отторжения после трансплантации. Действие их было успешно проверено на диабетических мышах.

“Большинство диабетиков первого типа — дети и подростки. Это заболевание, с которым исторически трудно справиться с помощью лекарств, — приводятся в пресс-релизе института слова руководителя исследования Рональда Эванса, заведующего кафедрой молекулярной биологии и биологии развития. — Теперь мы надеемся, что регенеративная медицина в сочетании с иммунной защитой может реально изменить ситуацию в этой области, заменив поврежденные клетки созданными в лаборатории кластерами человеческих островков, которые производят нормальные количества инсулина по запросу организма”.

В предыдущем исследовании авторам уже удалось создать бета-подобные клетки из стволовых. Эти клетки обладали способностью вырабатывать инсулин, но у них не хватало на это энергии. Впоследствии ученые обнаружила генетический переключатель, называемый ERR-гамма, который при включении “заряжает” клетки.

“Когда мы добавляем ERR-гамма, клетки получают энергию, необходимую для выполнения своей работы, — говорит еще один автор исследования Майкл Даунс (Michael Downes), старший научный сотрудник Инстиута Солка. — Эти клетки здоровы и крепки и могут доставлять инсулин, когда чувствуют высокий уровень глюкозы”.

Важнейшей частью нового исследования была разработка способа выращивания трехмерных островков бета-подобных клеток, приближенных по форме к поджелудочной железе человека. В итоге ученые получили так называемые островковые органоиды человека HILO (human islet-like organoids), готовые для пересадки.

Для защиты от иммунного отторжения авторы задействовали белок контрольной точки PD-L1, используемый в ряде иммунотерапевтических препаратов от рака.

“Экспрессируя PD-L1, который действует как иммунный блокатор, трансплантированные органоиды могут скрываться от иммунной системы”, — объясняет первый автор статьи Эйдзи Йошихара (Eiji Yoshihara), бывший сотрудник лаборатории генной экспрессии Инстиута Солка.

Йошихара разработал метод индукции PD-L1 в HILO короткими импульсами гамма-белка интерферона.

“Это первое исследование, показывающее, что можно защитить HILO от иммунной системы без генетических манипуляций, — подчеркивает Даунс. — Если мы сможем оформить это как терапию, пациентам не нужно будет принимать иммунодепрессанты”.

Авторы отмечают, что прежде чем выводить систему на клинические испытания, нужно провести дополнительные исследования. В частности, пересаженные органоиды необходимо тестировать на мышах в течение более длительных периодов времени, чтобы подтвердить их продолжительный эффект и гарантировать безопасность для людей.

Источник: ria.ru
In : Наука

Похожие статьи

Оставить комментарий

Ваш емайл не будет опубликован. Обязательные поля помечены как (обязательное)

4 × один =

FreeCurrencyRates.com
kwork