Prvi slučaj da transplantacija matičnih ćelija preokreće dijabetes tipa 1

Žena sa dijabetesom tipa 1 počela je da proizvodi sopstveni insulin za manje od tri meseca nakon transplantacije reprogramiranih matičnih ćelija.

Ova 25-godišnjakinja je prva osoba sa tom bolešću koja je tretirana ćelijama ekstrahovanim iz njenog sopstvenog tela. „Sad mogu da jedem šećer“, rekla je žena iz Tjenđinga. Transplantacija je urađena pre više od godinu dana, piše Nature.

Džejms Šapiro, hirurg i istraživač sa Univerziteta Alberta u Edmontonu u Kanadi, kaže da su rezultati operacije izuzetni. „Dijabetes je potpuno preokrenut kod pacijenta kom su pre toga bile potrebne znatne količine insulina“.

Preporučujemo

Nova studija dolazi nakon rezultata druge grupe u Šangaju, koja je u aprilu saopštila da su uspešno transplantirana ostrvca ćelija koje proizvode insulin u jetru 59-godišnjeg muškarca sa dijabetesom tipa 2. Te ćelije su takođe dobijene od reprogramiranih matičnih ćelija uzetih iz tela tog čoveka i on je prestao da koristi insulin.

Ove studije su među malobrojnim novim radovima koji koriste matične ćelije za tretman dijabetesa, od kog boluje skoro pola milijarde ljudi širom sveta. Većina ima dijabetes tipa 2, kad telo ne proizvodi dovoljno insulina ili se njegova sposobnost da upotrebljava taj hormon smanjuje. U slučaju dijabetesa tipa 1, imunski sistem napada ostrvca ćelija u pankreasu.

Transplantacija ostravaca ćelija može tretirati bolest, ali nema dovoljno donora da zadovolje sve veću potražnju i primaoci moraju koristiti imunosupresivne lekove da telo ne bi odbacilo tkivo donora.

Matične ćelije se mogu upotrebiti za rast bilo kog tkiva u telu i mogu se uzgajati neograničeno u laboratoriji, što znači da potencijalno predstavljaju beskonačan izvor pankreasnog tkiva. Koristeći tkivo napravljeno od ćelija samog pacijenta, istraživači se takođe nadaju da imunosupresanti neće biti potrebni.

Reprogramirane ćelije

Biolog Deng Hongkui sa Pekinškog univerziteta i njegove kolege su u prvoj studiji svoje vrste ekstrahovali ćelije tri osobe sa dijabetesom tipa 1 i prebacili ih u pluripotentno stanje iz kojeg mogu biti oblikovane u bilo koji tip telesnih ćelija.

Ovu tehniku reprogramiranja je prvo razvio Šinja Jamanaka sa Univerziteta Kjoto u Japanu pre skoro dve decenije. Međutim, Deng i saradnici su modifikovali tehniku – umesto uvođenja proteina koji izazivaju ekspresiju gena, kao što je Jamanaka uradio, izložili su ćelije malim molekulima, što je omogućilo veću kontrolu nad procesom.

Zatim su upotrebili hemijski indukovane pluripotentne matične ćelije za stvaranje 3D ćelijskih klastera. Testirali su bezbednost i efikasnost ćelija na miševima i primatima.

U junu 2023, operacijom koja je trajala manje od pola sata ubacili su ekvivalent otprilike 1,5 miliona ćelijskih ostrvaca u abdominalne mišiće pacijentkinje – novo mesto za transplantaciju ćelijskih ostrvaca.

Većina ostrvaca transplantira se u jetru, gde ćelije ne mogu biti posmatrane. Međutim, postavljajući ih u abdomen, istraživači su mogli da nadgledaju ćelije pomoću magnetne rezonance, i da ih uklone ako bude potrebno.

Dva i po meseca kasnije, žena je stvarala dovoljno insulina da živi bez potrebe za dopunom, i taj nivo proizvodnje je održavan više od godinu dana. Prestala je da doživljava opasne skokove i padove nivoa glukoze u krvi, koji su ostajali u ciljanom opsegu više od 98% dana.

Rezultati su vrlo interesantni, ali moraju biti ponovljeni kod većeg broja ljudi, kaže Džej Skajler, endokrinolog sa Univerziteta Majami. On takođe želi da vidi da ženine ćelije nastavljaju da proizvode insulin u periodu do pet godina da bi se smatrala „izlečenom“.

Deng kaže da su rezultati kod druga dva pacijenta takođe veoma pozitivni i da će oni u novembru stići do cilja od godinu dana, posle čega bi studija trebalo da bude proširena na još 10 ili 20 osoba.

Pošto je žena već primala imunosupresante zbog ranije transplantacije, istraživači nisu mogli da ustanove da li su pluripotentne matične ćelije smanjile rizik od odbacivanja transplantata.

Čak i ako telo ne odbaci transplantat pošto ne smatra da su ćelije „strane“, kod ljudi sa dijebetesom tipa 1, jer imaju autoimunsko oboljenje, ipak postoji opasnost da telo napadne ćelijska ostrvca. Istraživači nisu to videli kod pacijentkinje zbog imunosupresanata, ali pokušavaju da stvore ćelije koje mogu da izbegnu takvu autoimunsku reakciju.

Donorske ćelije

Translantacije koje koriste ćelije samog primaoca imaju prednosti, ali je teško povećati razmere primene i komercijalizovati te procedure. Nekoliko grupa je počelo probe sa ostrvcima ćelija kreiranim od donorskih matičnih ćelija.

Preliminarni rezultati za studiju farmaceutske kompanije „Verteks“ u Bostonu objavljeni su u junu. Desetak pacijenata sa dijabetesom tipa 1 primili su ćelije proizvedene iz doniranih embrionskih matičnih ćelija koje su ubrizgane u jetru. Svi su tretirani imunosupresantima. Tri meseca nakon transplantacije, počeli su da proizvode insulin kad je glukoza bila prisutna u njihovom krvotoku. Neki su postali insulinski nezavisni.

„Verteks“ je prošle godine započeo još jednu studiju u kojoj su ostrvca ćelija izvedena iz doniranih matičnih ćelija stavljena u uređaj koji treba da ih zaštiti od napada imunskog sistema. Transplantiran je u osobu sa dijabetesom tipa 1 koja nije dobila imunosupresante. Ispitivanje je u toku.

Univerzitet Kjoto takođe treba da započne studiju sa ćelijskim ostrvcima proizvedenim pomoću donorskih pluripotentnih matičnih ćelija. U planu je razvoj listova ćelijskih ostrvaca i njihovo hirurško ubacivanje u abdominalno tkivo tri osobe sa dijabetesom tipa 1, koje će primiti imunosupresante. Prva transplantacija treba da bude obavljena početkom sledeće godine.

(Telegraf Nauka/Nature)