Nová technika chrání „architekturu“ ostrůvkových buněk produkujících inzulín pro transplantaci na diabetiky typu 1

Stem odvozené od pankreatických ostrůvků jsou studovány jako bohatý transplantovatelný zdroj pro produkci inzulínu, což je terapeutická pro diabetes typu 1, která překonává potřebu získat ostrůvkové buňky od zesnulých dárců.

První pokusy o transplantaci buňky ostrůvků Léčit diabetes 1. typu začal před půlstoletím. Lékaři pak hledali pankreatickou tkáň zesnulých dárců, z nichž byla pro transplantace odstraněna tkáň produkující ostrov. Islety produkují inzulín zachraňující život. Značný pokrok a zvýšená míra úspěšnosti vedly k tomu, že transplantace ostrůvků se staly schválenou terapií v Kanadě a Evropě. Tato technika je stále považována za vyšetřování ve Spojených státech.

Ale v řadě nových pokroků vyvinul tým endokrinologů a regenerativní medicíny v Nizozemsku metody, které zlepšují produkci kmenových buněk používaných k generování ostrůvků na výrobu inzulínu.

Vědci také vyvinuli metody ochrany „architektury“ ostrůvkových buněk vycházejících z jejich výrobních technik. Úplně nový vývoj navrhuje robustní nabídku ostrůvků generovaných kmenovými buňkami, které lze na vyžádání zpřístupnit. Technická domy na vyhledávanou beta buňce, typ ostrůvky, který generuje inzulín.

„Progresivní ztráta β buněk produkujících inzulín je charakteristickým znakem diabetu 1. typu, autoimunitním stavem vyplývajícím z kombinace genetického a Environmentální faktory„píše Dr. Bahareh Rajaei, hlavní autor a nový papír v časopise Vědecká translační medicína.

„Nedostatečná funkční hmota P buněk vede ke zvýšení koncentrace cukru v krvi – hyperglykémii – což může vést k ketoacidóze a smrti, pokud se neléčí,“ dodal Rajaei, odborník na regenerativní medicínu v lékařském středisku Leiden University v Nizozemsku.

Diabetes 1. typu je hlavním globálním zdravotním problémem, celoživotním problémem, který ovlivňuje miliony lidí po celém světě. Světová zdravotnická organizace odhadovala v roce 2022, poslední rok pro úplné statistiky, že 8,75 milionu lidí žilo s diabetem 1. typu. Děti a mladí dospělí jsou významné populace se stavem, který je charakterizován neschopností těla produkovat inzulín. Lidé s diabetem 1. typu musí brát inzulín denně, aby přežili.

V pankreách se ostrůvkové buňky daří ve shlucích a jsou buněčné složky, které existují ve formách alfa a beta. Vytvářejí ostrůvky Langerhans, definovaly skupiny buněk v endokrinní tkáni pankreatu.

Alpha ostrůvky produkují glukagon, pankreatický hormon, který pomáhá regulovat hladinu cukru v krvi. Glukagon stimuluje játra k uvolnění glykogenu – uložený cukr – do krevního řečiště, což je aktivita, která zvyšuje hladinu glukózy v krvi. Naproti tomu beta ostrůvky produkují hormonální inzulín snižující glukózu. Když Beta buňky Chybí nebo nenapravitelně narušeně, kontrola glukózy se zhoršuje a může dojít k diabetu 1. typu.

Endokrinologové a odborníci v regenerativní medicíně vidí β ostrůvky generované kmeny jako potenciálně léčebné v ne příliš vzdálené budoucnosti. V současné době představují buňky ostrůvků ze zemřelých dárců možnost léčby, která není pro každého s diabetem 1. typu.

Terapie vyžaduje léky, které potlačuje Imunitní systémcož znamená, že lékaři obecně nabízejí tuto formu transplantace ostrůvků pro pacienty, pro které postup převažuje nad rizikem imunosuprese. Přijímání transplantace nemusí nutně volné pacienty z denního inzulínu; Mnoho z nich stále vyžaduje denní doplňkové dávky hormonu zachraňujícího život.

Přesto se pole dramaticky zlepšilo, protože odborníci v regenerativní medicíně upřesňují vědu a neúprosně se pohybují směrem k kmenovým buňkám jako jejich zdroj pro buňky ostrůvků. Ve Spojených státech, kde jsou transplantace ostrůvkových buněk stále považovány za experimentální, se do výzkumu a klinických hodnocení aktivně podílí vertexová léčiva v jižním Bostonu v Massachusetts. Ve spolupráci s lékaři vedly pokusy k úspěšným transplantacím zahrnujícím ostrůvky produkované z kmenových buněk.

Podle týmu v Nizozemsku zbývá vyvinout protokoly a techniky, které zajišťují připravené dodávky životaschopných transplantovatelných kmenových buněk, které splňují vysoce kvalitní jednotné standardy s méně nežádoucími buňkami.

Rajaei a její tým spolupracovníků vyvinuli novou techniku ​​čištění buněk, která může vytvářet funkční ostrůvky z kmenových buněk k léčbě diabetu 1. typu pomocí výrobních postupů klinického stupně.

Studie uvádí, že β ostrůvky generované z kmenových buněk produkovaných v Leiden Laboratories zůstaly funkční u zvířecích modelů. Technologie se spoléhá na Pluripotentní kmenové buňkykteré jsou schopny samoobnovujícího se a vyvíjet se do nesčetných typů buněk.

Představte si pluripotentní kmenové buňky jako na prázdné břidlice, které mohou proměnit v jakýkoli druh tkáňově specifického typu buněk potřebného v těle. Rajaei a jeho kolegové se spoléhali na indukované pluripotentní kmenové buňky, známé také jako IPSC, které jsou v laboratoři diferencovány v laboratoři do buněk podobných pankreatickým ostrůvkám před transplantací. Studie se zaměřila na osud buněk u zvířecích modelů.

„Transplantace ostrůvků odvozená od lidských pluripotentních kmenových buněk je slibnou substituční terapií P buněk pro pacienty s diabetem 1. typu, která nabízí potenciální neomezené zásobování buněk,“ poznamenal Rajaei ve studii.

Tým ve svém příspěvku poukázal na to, že problémy, kterým čelí pole, zahrnovaly nedostatek uniformity v konečných produktech a kroky čištění, které často poškozovaly architekturu ostrůvků. Jejich nové protokoly tyto překážky překonaly.

Pro pole jako celek Rajaei a její tým tvrdí, že produkční techniky, které vyvinuli, by pravděpodobně mohly přínosem pro jiné zdravotní stavy léčit infuzí kmenových buněk. „Tato metoda může také přispět k vytvoření vylepšených terapií na bázi buněk pro regenerativní medicína účely za pole sesuvného pole kmenových buněk, “uzavřel Rajaei.

© 2025 Science X Network