Produkce inzulínu pacientů s diabetem 1. typu obnovená terapií transplantace nových buněk

Nová transplantace buněk pro Diabetes typu 1 Potřeba imunosupresiv potřebuje

Podle Humberto Basilio editoval Lauren J. Young

Lidé s Diabetes 1. typu Po diagnóze se musí neustále spoléhat na injekce nebo čerpadla inzulínu, obvykle po zbytek života. Autoimunitní onemocnění ničí buňky, které produkují hormon, což je zásadní pro udržení hladiny cukru v krvi pod kontrolou. Ale nyní výzkum naznačuje, že nová terapie by mohla Nakonec umožňují lidem s diabetem 1. typu, aby si inzulín vytvořili sami.

42letý muž, který žil většinu svého života s diabetem 1. typu, se stal prvním člověkem, který obdržel transplantaci geneticky modifikovaných buněk produkujících inzulín, které mohou proklouznout kolem chybných útoků imunitního systému. To znamená první transplantaci pankreatických buněk u člověka, aby se postavil potřebu imunosupresivních léků – a může to dokonce vést k budoucímu vyléčení pro tuto nemoc, tvrdí vědci.

„Toto je nejzajímavější okamžik mé vědecké kariéry,“ říká BIOLOGAL PER-OLA CARLSSON z Uppsala University ve Švédsku, který pomohl vyvinout postup. Nová léčba říká, „otevírá budoucí možnost léčby nejen diabetu, ale i jiných autoimunitních onemocnění.“

O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.

Vědci injektovali téměř 80 milionů geneticky vyladěných buněk do svalu předloktí účastníka a o 12 týdnů později byly buňky stále naživu a produkovaly inzulín. Příjemce vyžadoval další injekce inzulínu – ale injikované buňky nevykazovaly žádné známky odmítnutí, které vědci tvrdí, že je hlavním krokem vpřed. Výsledky byly hlášeny tento měsíc v New England Journal of Medicine.

Asi dva miliony lidí v USA žijí s diabetem 1. typu, což obvykle vyžaduje intenzivní režim injekcí inzulínu a monitorování hladiny cukru v krvi. Pokud jejich hladina cukru v krvi probíhá amok, lidé čelí vážným rizikům, včetně srdečních infarktů, poškození nervů, problémů se zrakem, onemocnění ledvin a dalších.

Po celá desetiletí se vědci snažili rozvíjet terapie, které mohou úspěšně doplnit Beta buňky-Specializované buňky produkující inzulín, které se nacházejí v pankreatu. Nově přidané funkční beta buňky jsou obvykle rychle zničeny, protože diabetický imunitní systém typu 1 je označuje jako útočníky. Několik minulých pokusů úspěšně transplantované ostrohy dárce – klastry pankreatických buněk, které zahrnovaly beta buňky – ale tyto vždy nakonec nakonec vyvolaly agresivní imunitní odpověď. A taková reakce vyžaduje, aby příjemci užívali celoživotní imunosupresivní léky, které přicházejí s vážnými vedlejšími účinky, jako jsou zvýšená rizika infekcí a rakoviny. Například na konferenci v červnu společnost Vertex Pharmaceuticals se sídlem v Bostonu oznámilo, že 10 z 12 účastníků, kteří byli během klinické infuze léčeni infuzí založenou na kmenech rok po terapii již nevyžaduje injekce inzulínu. Mohou však i nadále potřebovat imunosupresivy.

V nové studii Carlsson a jeho tým hledali způsoby, jak se vyhnout imunitní reakci. Nejprve přerušili pankreatické ostrůvky ze zemřelého dárce do jednotlivých buněk. Pomocí běžné techniky editace genů CRISPRVědci v některých z těchto buněk inaktivovali dva geny, které řídí expresi proteinů nazývaných lidské leukocytové antigeny, které směřují imunitní systém na cizí buňky. Bez těchto markerů nemůže imunitní systém snadno rozpoznat a zničit dárcovské buňky.

Pro další vyhýbání se detekci imunitního systému tým vytvořil některé buňky exprimující vyšší hladiny genu, který odrazuje od útoků přirozených zabijáckých buněk a makrofágů těla, dvou typů imunitních buněk. Tři měsíce po ošetření, ačkoli imunitní systém zaútočil na některé buňky v štěpu, opustil buňky, které měly inaktivované geny a nadměrně exprimovaný gen. Krevní testy nevykazovaly žádnou měřitelnou aktivaci imunitních buněk ani produkci protilátek v reakci na tyto buňky.

Před transplantací neměl účastník žádný měřitelný přirozeně produkovaný inzulín a dostával denní dávky hormonu. Ale do čtyř až 12 týdnů po transplantaci se jeho hladiny po jídle mírně zvýšily samy po jídle – probíhaly, že nové beta buňky uvolňovaly nějaký inzulín v reakci na glukózu. Vyskytly se čtyři nežádoucí účinky, ale žádné nebyly vážné nebo související s modifikovanými buňkami.

Pokrok „je úžasný“, říká Laura Alonso, vedoucí divize endokrinologie, cukrovky a metabolismu ve Weill Cornell Medicine, která se do nové studie nezúčastnila. Na rozdíl od diabetu 2. typu, ve kterém mají lidé špatně fungující beta buňky, může diabetes 1. typu úplně zničit beta buňky. Někteří lidé s diabetem 1. typu mohou mít stále malou sadu funkčních beta buněk, ale ve více zavedených případech imunitní systém často liší všechny buňky, říká Alonso. Pro ty zavedené případy říká: „Terapie založená na buňce je tam, kam musíme jít.“

Alonso však dodává, že i když nová studie je slibná, zahrnovala se pouze jednoho účastníka, a je proto předběžná. K potvrzení bezpečnosti terapie je nutné dlouhodobější monitorování, než bude možné nabídnout více lidem. Rovněž poznamenává, že injikované buňky produkovaly pouze 7 procent inzulínu potřebného, ​​aby osoba byla plně nezávislá na dalších lécích. Vědci dodali příjemci dávky inzulínu za účelem udržení zdravé hladiny cukru v krvi.

„Je to relativně krátké, ale přesto důležité zjištění,“ říká Kevan Herold, endokrinolog na Yale School of Medicine, který se do studie také nezúčastnil. Protože účastník po transplantaci stále vyžadoval značné množství inzulínu a žádní další tuto léčbu dosud nedostali, Harold varuje, že „klinický význam je poněkud neprokázaný“.

Carlsson říká, že tým bude i nadále sledovat příjemce transplantace v příštím roce a zvýší dávku modifikovaných buněk, pokud nedojde k žádným nepříznivým účinkům. Mezitím on a jeho kolegové vyvíjejí zdroj kmenových buněk, který by byl schopen produkovat velké množství buněk produkujících inzulín. „Kombinace těchto dvou pokroků by vytvořila možnost léčby pro diabetes 1. typu,“ říká.

Přestože si Herold myslí, že je stále příliš brzy na to, aby zvážil tento přístup k léku, „tyto možnosti jsou nyní zde, aby změnily nemoc způsobem, který nikdy předtím nebyl možné,“ říká. „Je tu obrovská naděje.“