Transplantácia ostrovčekových buniek je stále sľubnou liečbou cukrovky 1. typu

Doctorol
/
cukrovka
/
Transplantácia ostrovčekových buniek je stále sľubnou liečbou cukrovky 1. typu?

Súvisiace
Sladké tipy na dovolenku pre diabetikov
Riziká, príznaky a liečby gestačného cukrovky
Tipy na stravu pre ľudí s cukrovkou a vysokým krvným tlakom
Ako môžem žonglovať s jedlom, inzulínom a vašou cukrovkou
Diabetická periférna neuropatia: 11 spôsobov, ako zmierniť bolesť
Prevencia cukrovky 1. typu
Diabetes typu 2: príčiny, príznaky, prevencia a oveľa viac
Obrázok oblastí s injekciou inzulínu
Cukrovka: Úroveň cukru v krvi - prehľad témy
Cukrovka a tehotenstvo

Aj keď tento názov môže vykúzliť obrazy pred vetrom zmietaného podhoria pri severnom pobreží Škótska, ostrovčeky Langerhans alebo „bunky pankreatických beta ostrovčekov“, ako sa im hovorí viac, sú prirodzeným zásobníkom buniek vylučujúcich inzulín v tele.

Práve tieto bunky sú pri cukrovke 1. typu zničené alebo vážne poškodené a v niektorých prípadoch cukrovky 2. typu majú nedostatok. Ak chýba prírodný zdroj inzulínu, hormónu nevyhnutného na reguláciu hladiny cukru v krvi, musia si ľudia s cukrovkou 1. typu podávať injekcie inzulínu každý deň.

Počas posledného desaťročia vedci študovali a dolaďovali techniky výmeny ostrovčekových beta buniek s cieľom obnoviť prirodzenú produkciu a uvoľňovanie inzulínu a eliminovať potrebu injekcií inzulínu u ľudí s cukrovkou 1. typu. Ľudia s cukrovkou 2. typu spôsobenou iným chorobným procesom by zvyčajne nemali z tohto typu liečby úžitok.

Osvedčenou metódou prenosu z ostrovčeka na bunku je transplantácia pankreasu, veľkej žľazy (za žalúdkom), kde žijú bunky ostrovčekov beta. Štúdie preukázali, že transplantácia pankreasu eliminuje potrebu inzulínu-inzulínu asi v polovici všetkých prípadov po dobu najmenej piatich rokov.

Avšak vzhľadom na riziká transplantačných chirurgických zákrokov a potrebu užívania liekov proti odmietnutiu po transplantácii je tento postup v prvom rade možnosťou pre pacientov, ktorí tiež dostávajú transplantáciu obličky pre pokročilé ochorenie obličiek. Podľa Americkej asociácie pre diabetes (ADA) súčasné transplantácie obličiek a pankreasu u vybraných pacientov nezvyšujú riziko pre pacienta, môžu zlepšiť prežitie transplantovaných obličiek a obnovia normálnu kontrolu hladiny cukru v krvi.

Pokyny ADA pre diabetes však naznačujú, že transplantácia pankreasu je len čiastočne úspešná pri zvrátení niektorých závažných dlhodobých vedľajších účinkov cukrovky. Postup zvrátil problémy s obličkami a potrebu denného a v určitom okamihu opakovaných injekcií inzulínu. Ale chronické ochorenia, ako sú očné choroby a nervové abnormality, sú u týchto pacientov po transplantácii často problémom.

V čase písania tohto článku bolo na zozname čakateľov na transplantáciu pankreasu 1 389 ľudí a ďalších 2 409 ľudí čakajúcich na kombinovanú transplantáciu obličky a pankreasu, uviedla organizácia United Organ Sharing Network ( UNOS) .

Transplantácie ostrovčekových buniek

Trochu menej invazívnou alternatívou k transplantácii pankreasu je samotná transplantácia ostrovčekových buniek. V tomto experimentálnom postupe sa identifikujú beta bunky ostrovčekov, izolujú sa a odstránia sa z pankreasu darcu a injikujú sa do hlavnej žily spojenej s pečeňou. Injikované ostrovčeky sa dostanú do mikroskopických krvných ciev a sú obklopené a fixované pečeňovým tkanivom. Keď už sú tam, bunky prevezmú produkciu a sekréciu inzulínu a účinne tak premenia pečeň na náhradný pankreas.

Jedným z problémov tohto prístupu je, že ľudských beta ostrovov je málo a je ťažké ich nájsť; V skutočnosti obsahujú iba 1% všetkých buniek pankreasu (väčšina zvyšných buniek produkuje a vylučuje enzýmy, ktoré pomáhajú pri trávení). Niektoré z ostrovov sú navyše nevyhnutne poškodené alebo zničené počas procesu ťažby, vysvetľuje výskumník cukrovky v rozhovore pre WHTT.

Proces zberu pankreasu, izolácie buniek a následnej transplantácie všetkých za jeden deň je dosť ťažký, zvlášť keď vezmete do úvahy aj situáciu, ktorú by ste mohli stráviť celý deň snahou izolovať bunky a tiež z tohto postupu nikdy nepochádzalo z dostatočného množstva buniek, “hovorí Emmanuel Opara, PhD, docent výskumu na Katedre experimentálnej chirurgie a asistent výskumu na Katedre bunkovej biológie na Duke University Medical Center v Durhame v Severnej Karolíne.

Opara a jeho kolegovia uvažujú o alternatívach k ľudským ostrovčekom, vrátane použitia ostrovčekov odobratých z bravčového pankreasu. Aj keď je použitie živočíšnych orgánov u ľudí kontroverzné, inzulín pochádzajúci z pankreasu ošípaných a kráv sa používa od začiatku 20. rokov 20. storočia, keď sa začala komerčná výroba inzulínu; Používanie ľudského inzulínu je pomerne nedávny vývoj.

Prasacie ostrovčeky sú svojou povahou a funkciou veľmi podobné ľudským ostrovčekom, ale pretože pochádzajú zo zvieraťa, imunitný systém pacienta ich považuje za mimozemských útočníkov, ktorí vysielajú špecializované bunky, aby ich lovili a označili na zníženie hmotnosti. a zabiť ich.

Aby sme tento problém obišli, vyvinuli Opara a kolegovia z Duke špeciálne sféry liekov, ktoré pozostávajú z komplexného sacharidu nazývaného alginát. Gule obklopujú alebo „zapuzdrujú“ bunky ostrovčeka a sú údajne dostatočne pórovité, aby umožnili vstup cukru v krvi a inzulín von, a zároveň chránili bunky ostrovčeka pred imunitným systémom. Gule trochu pripomínajú štrbiny pre šípy, ktoré používali lukostrelci brániaci starodávne hrady.

Vedci skúmajú aj metódy zmrazovania zozbieraných buniek ostrovčekov. „Jednou z vecí, ktoré som urobil, je navrhnutie postupov, ktoré nám umožnia uchovávať tieto bunky vo veľmi životaschopnom stave, takže keď ich budete potrebovať, dostanete sa do situácie, keď pôjdete k jednému Lekár dostane predpis [pre ostrovčeky] a potom ich pôjde vyzdvihnúť do lekárne, “hovorí opara WHTT.

Okrem vytvárania rezerv ostrovčekov má táto technika priaznivý vedľajší účinok, pretože robí bunky menej útočné na imunitný systém a pomáha im prežiť dlhšie, keď sa transplantujú pacientom s cukrovkou 1. typu, hovorí opara/P>

Listy ostrovčekov, vírus a kmeňové bunky

Ďalšie výskumné tímy pracujú na listoch buniek ostrovčekov, ktoré sú obklopené pórovitým plastom. Výsledné listy by teoreticky mohli pôsobiť ako bio-umelý pankreas. Stále ďalší experimentujú s vírusmi, vďaka ktorým by mohli byť transplantácie buniek ostrovčekov pre imunitný systém prijateľnejšie vo forme „tajnej“ biologickej technológie.

A ako informovala WHTT v roku 2001, vedci z Národných zdravotníckych ústavov pracujú na vývoji novej metódy na obnovenie produkcie inzulínu bitím embryonálnych kmeňových buniek do bunky beta-ostrovčekov, špecializovaného typu buniek produkujúcich inzulín. Ak táto technika funguje u ľudí, mohla by predstavovať zásadný prielom v liečbe cukrovky a mohla by si dokonca podať injekciu inzulínu, uvádzajú vedci v časopise Science z 26. apríla.

Ale keďže novo razené bunky vylučujúce inzulín pochádzajú z typu nešpecializovaných buniek nachádzajúcich sa iba v najskorších štádiách embryonálneho vývoja, ľudská verzia liečby bude čeliť tvrdému odporu politického a náboženského práva voči lekárskemu výskumu. s bunkami pochádzajúcimi z ľudských embryí.

V roku 2001 Buschova vláda oznámila zákaz výskumu obmedzením buniek z novovytvorených embryí (ako sú tie, ktoré dennodenne vyhadzujú kliniky plodnosti), čo by vedcom obmedzilo prácu s v súčasnosti dostupnými líniami kmeňových buniek; Vedci v oblasti kmeňových buniek uviedli, že rozhodnutie sa učí ich schopnosti robiť zmysluplný výskum a mohlo by oddialiť vývoj život zachraňujúcich liečebných postupov - napríklad tých, ktoré sa používajú pri cukrovke - na roky alebo dokonca desaťročia.