Τα βλαστοκύτταρα θεραπεύουν τον διαβήτη στις γυναίκες – παγκόσμια πρεμιέρα

Τα βλαστοκύτταρα θεραπεύουν τον διαβήτη στις γυναίκες – παγκόσμια πρεμιέρα

Μια 25χρονη γυναίκα με διαβήτη τύπου 1 άρχισε να παράγει τη δική της ινσουλίνη λιγότερο από τρεις μήνες μετά από μεταμόσχευση επαναπρογραμματισμένων βλαστοκυττάρων 1. Είναι το πρώτο άτομο με την πάθηση που υποβλήθηκε σε θεραπεία με κύτταρα που ελήφθησαν από το σώμα της.

«Μπορώ να φάω ζάχαρη τώρα», είπε η γυναίκα, που ζει στο Tianjing, σε ένα τηλεφώνημα στο Nature. Έχει περάσει περισσότερο από ένας χρόνος από τη μεταμόσχευση και λέει: «Μου αρέσει να τρώω τα πάντα - ειδικά το hotpot». Η γυναίκα ζήτησε να παραμείνει ανώνυμη για να προστατεύσει το απόρρητό της.

Ο Τζέιμς Σάπιρο, χειρουργός μεταμοσχεύσεων και ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα στο Έντμοντον του Καναδά, περιγράφει τα αποτελέσματα της επέμβασης ως αξιοσημείωτα. «Ανέστρεψαν πλήρως τον διαβήτη του ασθενούς, ο οποίος προηγουμένως απαιτούσε σημαντικές ποσότητες ινσουλίνης».

Αυτό που κυκλοφορεί σήμερα στο περιοδικόΚύτταροδημοσιευμένη μελέτη ακολουθεί αποτελέσματα από μια ξεχωριστή ομάδα από τη Σαγκάη της Κίνας, η οποία ανέφερε τον Απρίλιο ότι μεταμόσχευσαν με επιτυχία νησίδες που παράγουν ινσουλίνη στο ήπαρ ενός 59χρονου άνδρα με διαβήτη τύπου 2 2. Αυτές οι νησίδες προήλθαν επίσης από επαναπρογραμματισμένα βλαστοκύτταρα που ελήφθησαν από το σώμα του άνδρα και έκτοτε σταμάτησε να παίρνει ινσουλίνη.

Αυτές οι μελέτες συγκαταλέγονται σε μια χούφτα πρωτοποριακών προσπαθειών για τη χρήση βλαστοκυττάρων για τη θεραπεία του διαβήτη, ο οποίος επηρεάζει σχεδόν μισό δισεκατομμύριο ανθρώπους παγκοσμίως. Η πλειονότητα αυτών των ασθενών έχει διαβήτη τύπου 2, στον οποίο το σώμα δεν παράγει αρκετή ινσουλίνη ή μειώνεται η ικανότητα του οργανισμού να χρησιμοποιεί την ορμόνη. Στο Διαβήτης τύπου 1 Από την άλλη πλευρά, το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται στα κύτταρα των νησίδων στο πάγκρεας.

Οι μεταμοσχεύσεις νησίδων μπορούν να θεραπεύσουν τη νόσο, αλλά δεν υπάρχουν αρκετοί δότες για να καλύψουν την αυξανόμενη ζήτηση. Οι λήπτες πρέπει επίσης να λαμβάνουν ανοσοκατασταλτικά φάρμακα για να εμποδίσουν το σώμα να απορρίψει τον ιστό του δότη.

Τα βλαστοκύτταρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη οποιουδήποτε ιστού στο σώμα και μπορούν να καλλιεργηθούν επ' αόριστον στο εργαστήριο. Αυτό σημαίνει ότι δυνητικά παρέχουν μια απεριόριστη πηγή παγκρεατικού ιστού. Χρησιμοποιώντας ιστό που προέρχεται από τα κύτταρα ενός ατόμου, οι ερευνητές ελπίζουν επίσης να αποφύγουν την ανάγκη για ανοσοκατασταλτικά.

Στην πρώτη προσπάθεια αυτού του είδους, ο Deng Hongkui, κυτταρικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Πεκίνου στο Πεκίνο, και οι συνεργάτες του εξήγαγαν κύτταρα από τρία άτομα με διαβήτη τύπου 1 και τα επανέφεραν σε ένα πολυδύναμο κράτος, από την οποία θα μπορούσαν να διαμορφωθούν σε οποιοδήποτε τύπο κυττάρου στο σώμα. Αυτή η τεχνολογία επαναπρογραμματισμού αναπτύχθηκε σχεδόν πριν από δύο δεκαετίες από Σίνια Γιαμανάκα αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο του Κιότο στην Ιαπωνία. Ο Ντενγκ και οι συνεργάτες του τροποποίησαν την τεχνική 3: Αντί να εισάγουμε πρωτεΐνες που ενεργοποιούν την έκφραση γονιδίων, όπως είχε κάνει ο Yamanaka, εξέθεσαν τα κύτταρα μικρά μόρια. Αυτό προσέφερε περισσότερο έλεγχο στη διαδικασία.

Οι ερευνητές στη συνέχεια χρησιμοποίησαν τα χημικά επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (iPS) για να δημιουργήσουν 3D Συστάδες νησιών να δημιουργήσει. Έλεγξαν την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητα των κυττάρων σε ποντίκια και πρωτεύοντα πλην του ανθρώπου.

Τον Ιούνιο του 2023, σε μια διαδικασία που διήρκεσε λιγότερο από 30 λεπτά, έκαναν ένεση περίπου 1,5 εκατομμυρίου νησίδων στους κοιλιακούς μύες της γυναίκας - μια νέα τοποθεσία για μεταμοσχεύσεις νησίδων. Τα περισσότερα μοσχεύματα νησίδων εγχέονται στο ήπαρ, όπου τα κύτταρα δεν μπορούν να παρατηρηθούν. Τοποθετώντας τα στην κοιλιά, οι ερευνητές θα μπορούσαν να παρακολουθήσουν τα κύτταρα χρησιμοποιώντας μαγνητική τομογραφία και ενδεχομένως να τα αφαιρέσουν εάν χρειαστεί.

Δύο μήνες αργότερα η γυναίκα παρήγαγε αρκετά ινσουλίνη, για να επιβιώσει χωρίς προμήθειες, και διατηρεί αυτό το επίπεδο παραγωγής για περισσότερο από ένα χρόνο. Σε αυτό το σημείο, η γυναίκα είχε σταματήσει να αντιμετωπίζει επικίνδυνες αιχμές και πτώσεις στα επίπεδα σακχάρου στο αίμα που παρέμεναν εντός του εύρους στόχου για πάνω από το 98% της ημέρας. «Αυτό είναι αξιοσημείωτο», λέει ο Daisuke Yabe, ερευνητής διαβήτη στο Πανεπιστήμιο του Κιότο. «Αν αυτό μπορεί να εφαρμοστεί σε άλλους ασθενείς, θα είναι υπέροχο».

Τα αποτελέσματα είναι ενδιαφέροντα, αλλά πρέπει να επαναληφθούν σε περισσότερους ανθρώπους, λέει ο Jay Skyler, ενδοκρινολόγος στο Πανεπιστήμιο του Μαϊάμι της Φλόριντα, ο οποίος μελετά τον διαβήτη τύπου 1. Ο Σκάιλερ θέλει επίσης να δει τα κύτταρα της γυναίκας να παράγουν ινσουλίνη για έως και πέντε χρόνια πριν τη θεωρήσει «θεραπευμένη».

Ο Deng αναφέρει ότι τα αποτελέσματα για τους άλλους δύο συμμετέχοντες είναι «επίσης πολύ θετικά» και θα φτάσουν το όριο του ενός έτους τον Νοέμβριο, μετά τον οποίο ελπίζει να επεκτείνει τη μελέτη σε άλλα 10 ή 20 άτομα.

Επειδή η γυναίκα λάμβανε ήδη ανοσοκατασταλτικά από προηγούμενη μεταμόσχευση ήπατος, οι ερευνητές δεν μπορούσαν να αξιολογήσουν εάν τα κύτταρα iPS μείωσαν τον κίνδυνο απόρριψης μοσχεύματος.

Ακόμα κι αν το σώμα δεν απορρίψει το μόσχευμα επειδή δεν βλέπει τα κύτταρα ως «ξένα», τα άτομα με διαβήτη τύπου 1 εξακολουθούν να διατρέχουν τον κίνδυνο να επιτεθεί ο οργανισμός στις νησίδες λόγω της αυτοάνοσης νόσου τους. Ο Ντενγκ εξηγεί ότι δεν το παρατήρησαν αυτό στη γυναίκα λόγω των ανοσοκατασταλτικών που έπαιρναν, αλλά προσπαθούν να αναπτύξουν κύτταρα που μπορούν να ξεφύγουν από αυτή την αυτοάνοση αντίδραση.

Οι μεταμοσχεύσεις που χρησιμοποιούν τα κύτταρα του ίδιου του δέκτη έχουν πλεονεκτήματα, αλλά οι διαδικασίες είναι δύσκολο να κλιμακωθούν και να εφαρμοστούν εμπορικά, λένε οι ερευνητές. Αρκετές ομάδες έχουν ξεκινήσει κλινικές δοκιμές κυττάρων νησίδων που δημιουργήθηκαν από βλαστοκύτταρα δότη.

Τα προκαταρκτικά αποτελέσματα μιας μελέτης με επικεφαλής την Vertex Pharmaceuticals στη Βοστώνη της Μασαχουσέτης δημοσιεύθηκαν τον Ιούνιο. Δώδεκα συμμετέχοντες με διαβήτη τύπου 1 έλαβαν νησίδες προερχόμενες από δωρεά εμβρυϊκών βλαστοκυττάρων και εγχύθηκαν στο ήπαρ. Όλοι υποβλήθηκαν σε θεραπεία με ανοσοκατασταλτικά. Τρεις μήνες μετά τη μεταμόσχευση, όλοι οι συμμετέχοντες ξεκίνησαν ινσουλίνη να παράγουν όταν υπήρχε γλυκόζη στο αίμα τους 4. Μερικοί είχαν χάσει την εξάρτησή τους από την ινσουλίνη.

Πέρυσι, η Vertex ξεκίνησε μια άλλη δοκιμή στην οποία κύτταρα νησίδων που προέρχονται από δωρεά βλαστοκύτταρα τοποθετήθηκαν σε μια συσκευή σχεδιασμένη να τα προστατεύει από επιθέσεις του ανοσοποιητικού συστήματος. Μεταμοσχεύτηκε σε άτομο με διαβήτη τύπου 1 που δεν λάμβανε ανοσοκατασταλτικά. «Αυτή η μελέτη βρίσκεται σε εξέλιξη», λέει ο Shapiro, ο οποίος συμμετέχει στην έρευνα και θέλει να εμπλέξει 17 άτομα.

Η Yabe σχεδιάζει επίσης να ξεκινήσει μια δοκιμή χρησιμοποιώντας κύτταρα νησίδων που κατασκευάζονται από κύτταρα iPS δότη. Σχεδιάζει να αναπτύξει και να τοποθετήσει χειρουργικά στρώματα νησίδων στον κοιλιακό ιστό τριών ατόμων με διαβήτη τύπου 1 που λαμβάνουν ανοσοκατασταλτικά. Ο πρώτος συμμετέχων αναμένεται να μεταμοσχευθεί στις αρχές του επόμενου έτους.

1. Wang, S. et αϊ. Cell 187, 1–13 (2024).

   Αρθρο  
   Google Scholar  

2. Wu, J. et αϊ. Cell Discov. 10, 45 (2024).

   Αρθρο
   PubMed  
   Google Scholar  

3. Guan, J. et αϊ. Nature 605, 325–331 (2022).

   Αρθρο  
   PubMed  
   Google Scholar  

4. Reichman, T.W. et al. Diabetes 72, 836-P (2023).

   Αρθρο
   Google Scholar  

Λήψη παραπομπών