Technologia Typ 1 Wiadomości

Sztuczne komórki trzustkowe Beta działają tak jak naturalne

wyspy Langerhansa cukrzyca typu 1
Komórki trzustkowe beta można wyprodukować w laboratorium

Laboratoryjnie “wyhodowane” komórki beta trzustki zastąpią te zniszczone postępem cukrzycy typu 1.? Opublikowane w Nature Chemical Biology badania sugerują, że może być to możliwe.

Jest to ważne odkrycie, gdyż obecnie przeszczep komórek beta trzustki jest niezwykle trudny – komórki beta bardzo łatwo ulegajazniszczeniu w trakcie pobierania ich od dawcy, i trzeba 3-4 zabiegów aby było widać poprawę. Stąd są one wykonywane rzadko. Sztuczne komórki sprawiłyby że ten problem by zniknął.

Oczywiście nadal będzie istniał problem niszczenia komórek przez własny układ immunologiczny pacjenta, ale i w tym kierunku toczą się badania.

Sztuczne komórki trzustkowe Beta zastąpią zniszczone komórki

Grupa badawcza z University of North Carolina Health Care and NC State wytworzyła syntetyczne komórki beta tworzące miąższ wysepek Langerhansa w trzustce. Jak wiadomo, w przebiegu cukrzycy typu 1. struktury te są niszczone, a ich rola – jaką jest produkcja insuliny – zostaje zaburzona, by w końcu całkiem zaniknąć.

Sztucznie “wyhodowane” komórki trzustki miałyby – według amerykańskich naukowców – przejąć rolę tych zniszczonych chorobą.

Imitatory zdrowych komórek, stworzone przez grupę badawczą z University of North Carolina Health Care and NC State posiadają wszystkie kluczowe elementy umożliwiające naśladowanie pracy tych “prawdziwych”.

Obiecująca wizja leczenia cukrzycy typu 1 i typu 2

Jeśli uda się dobrze zoptymalizować ich funkcje, syntetyczne komórki mogą w przyszłości produkować insulinę dla pacjentów z cukrzycą typu 1. oraz tych z cukrzycą typu 2., którzy wymagają tego rodzaju terapii.

Choć pomysł brzmi obiecująco, badacze wciąż stoją przed wieloma trudnościami, które będą musieli pokonać, zanim plan odniesie sukces. Jedną z przeszkód, z którą mierzą się amerykańscy specjaliści jest możliwe jak najwierniejsze odtworzenie funkcji “żywej” komórki od tej syntetycznie stworzonej, szczególnie w aspekcie produkcji insuliny.

Odwzorować fizjologię komórek beta trzustki

Aby jeszcze bardziej upodobnić sztuczne komórki do fizjologicznych odpowiedników, syntetyczne imitatory zostały ukształtowane na wzór tych prawdziwych, posiadających dwuwarstwową membranę.

W środku sztucznej komórki znajdują się pęcherzyki zawierające insulinę. Ich warstwa powierzchniowa odbiera zmiany poziomu glukozy we krwi poprzez zmiany chemiczne zachodzące w jej obrębie.

Wspomniane zmiany, zachodzące w obliczu rosnącego stężenia glukozy w warstwie powierzchniowej pęcherzyka prowadzą do uwolnienia z niego insuliny na zasadzie podobnej do fizjologicznego wydzielania tego hormonu przez komórki wysp Langerhansa.

Z myszy na ludzi

Grupa badawcza z University of North Carolina Health Care and NC State przeprowadziła już badania z udziałem myszy laboratoryjnych z dysfunkcją komórek beta wysp trzustkowych. U badanych zwierząt udało się w zoptymalizować poziom glukozy we krwi w ciągu godziny od pojedynczej iniekcji syntetycznych komórek. Poprawa w glikemii utrzymywała się do pięciu dni od zastosowanego zabiegu.

U ludzi, syntetyczne komórki mogłyby być wstrzykiwane podskórnie co kilka dni lub dostarczane przy pomocy plastra umieszczanego na powierzchni skóry – nad tym drugim rozwiązaniem badacze wciąż pracują.

Dalsze kroki badawcze

Dalsze działanie naukowców skupiać będzie się nad udoskonaleniem biologicznych połączeń wewnątrz syntetycznych komórek oraz prowadzeniem dalszych badań przedklinicznych na bardziej liczebnej populacji zwierząt laboratoryjnych, zanim dojdzie do prób z udziałem ludzi.

Co więcej, badacze pracują też nad “inteligentnym” plastrem insulinowym, który bez udziału syntetycznych komórek ma wykrywać i odpowiadać na zmiany glikemii we krwi.

Jeśli badaczom uda się wyprodukować sztuczne komórki beta wysp trzustkowych na dużą skalę, wyeliminowana zostanie potrzeba transplantacji trzustki od zdrowych dawców i uniknie się ryzyka związanego z przeszczepem tego narządu.

Sonia Walla

Jestem dietetykiem z wykształcenia i pasji. Wiedzę zdobytą na studiach stale poszerzam poprzez uczestnictwo w kursach związanych z szeroko pojętą tematyką żywienia człowieka - zarówno z kręgu dietoterapii jak i dietetyki i suplementacji. Są one dla mnie bodźcem do dalszej nauki o wpływie diety na zdrowie i ukierunkowały mnie na dietetykę kliniczną, w zakresie której chciałabym specjalizować się w przyszłości.

W praktyce dietetycznej spotykam pacjentów z różnymi schorzeniami - bardzo często również tych z zaburzeniami glikemii, insulinoopornością i cukrzycą. Z ciekawością zgłębiam również temat problemów hormonalnych, szczególnie dotyczących pracy tarczycy. Zalecenia dietetyczne komponuję w oparciu o najnowsze doniesienia z dziedziny żywienia, stosując indywidualne podejście do każdego pacjenta.

Oprócz pracy w gabinecie, jestem autorem artykułów z zakresu dietetyki i suplementacji oraz twórcą publikacji popularnonaukowej pt. „Dieta bezglutenowa - czy ma sens u osób tolerujących gluten?” zrealizowanej przy współpracy z Jagiellońskim Centrum Innowacji. Mam również przyjemność być jednym z autorów portalu www.cukrzycapolska.pl , gdzie publikuję najnowsze doniesienia z dziedziny diabetologii i żywienia w cukrzycy.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.