Tüvirakud ravivad naiste diabeeti – maailma esilinastus

Tüvirakud ravivad naiste diabeeti – maailma esilinastus

25-aastane I tüüpi diabeediga naine hakkas oma insuliini tootma vähem kui kolm kuud pärast ümberprogrammeeritud tüvirakkude siirdamist. 1. Ta on esimene haigusseisundiga inimene, keda ravitakse tema enda kehast võetud rakkudega.

"Ma võin nüüd suhkrut süüa," ütles Tianjingis elav naine Nature'ile helistades. Siirdamisest on möödunud rohkem kui aasta ja ta ütleb: "Mulle meeldib kõike süüa – eriti kuumapotti." Naine palus oma privaatsuse kaitsmiseks anonüümseks jääda.

Kanadas Edmontonis asuva Alberta ülikooli siirdamiskirurg ja teadlane James Shapiro kirjeldab operatsiooni tulemusi kui tähelepanuväärseid. "Nad muutsid täielikult patsiendi diabeedi, mis varem nõudis märkimisväärses koguses insuliini."

See, mis on täna ajakirjasLahteravaldatud uuring järgib Hiinast Shanghaist pärit eraldi rühma tulemusi, kes teatasid aprillis, et siirdasid edukalt insuliini tootvad saarekesed 59-aastase 2. tüüpi diabeediga mehe maksa. 2. Need saarekesed pärinesid ka mehe kehast võetud ümberprogrammeeritud tüvirakkudest ja pärast seda on ta insuliini võtmise lõpetanud.

Need uuringud on üks käputäis murrangulisi katseid kasutada tüvirakke diabeedi raviks, mis mõjutab peaaegu poolt miljardit inimest kogu maailmas. Enamikul neist patsientidest on II tüüpi diabeet, mille puhul organism ei tooda piisavalt insuliini või väheneb organismi võime seda hormooni kasutada. Kell 1. tüüpi diabeet Teisest küljest ründab immuunsüsteem pankrease saarerakke.

Saarte siirdamine võib haigust ravida, kuid kasvava nõudluse rahuldamiseks pole piisavalt doonoreid. Retsipiendid peavad võtma ka immunosupressiivseid ravimeid, et vältida doonorkoe tagasilükkamist.

Tüvirakke saab kasutada mis tahes koe kasvatamiseks kehas ja neid saab laboris lõputult kasvatada. See tähendab, et need võivad pakkuda piiramatut pankrease kudede allikat. Inimese enda rakkudest saadud kude kasutades loodavad teadlased vältida ka vajadust immunosupressantide järele.

Esimesel omataolisel katsel eraldasid Pekingi Pekingi ülikooli rakubioloog Deng Hongkui ja tema kolleegid kolmelt I tüüpi diabeediga inimeselt rakud ja muutsid need üheks. pluripotentne olek, millest saaks neist moodustuda mis tahes rakutüüp kehas. Selle ümberprogrammeerimistehnoloogia töötas välja peaaegu kaks aastakümmet tagasi Shinya Yamanaka töötati välja Jaapanis Kyoto ülikoolis. Deng ja tema kolleegid muutsid tehnikat 3: Selle asemel, et tutvustada valke, mis käivitavad geeniekspressiooni, nagu Yamanaka oli teinud, nad paljastasid rakud väikesed molekulid. See pakkus protsessi üle suuremat kontrolli.

Seejärel kasutasid teadlased 3D loomiseks keemiliselt indutseeritud pluripotentseid tüvirakke (iPS). Saarte kobarad genereerida. Nad testisid rakkude ohutust ja tõhusust hiirtel ja ahvilistel.

2023. aasta juunis süstiti vähem kui 30 minuti kestva protseduuri käigus naise kõhulihastesse ligikaudu 1,5 miljonit saarekest – see on uus saarekeste siirdamise koht. Enamik saarekeste siirdamist süstitakse maksa, kus rakke ei ole võimalik jälgida. Neid kõhuõõnde asetades saaksid teadlased jälgida rakke magnetresonantstomograafia abil ja vajadusel need eemaldada.

Kaks kuud hiljem tootis naine piisavalt insuliini, et ellu jääda ilma varudeta, ja see on hoidnud seda tootmistaset enam kui aasta. Selleks hetkeks oli naine lõpetanud veresuhkru taseme ohtlike hüpete ja languse, mis püsis sihtvahemikus üle 98% päevast. "See on tähelepanuväärne," ütleb Kyoto ülikooli diabeediuurija Daisuke Yabe. "Kui seda saab rakendada ka teistele patsientidele, on see suurepärane."

Tulemused on intrigeerivad, kuid neid tuleb rohkemate inimestega korrata, ütleb Florida Miami ülikooli endokrinoloog Jay Skyler, kes uurib I tüüpi diabeeti. Skyler soovib ka näha, et naise rakud tootksid insuliini kuni viis aastat, enne kui ta peab naise terveks.

Deng teatab, et ülejäänud kahe osaleja tulemused on "ka väga positiivsed" ja nad jõuavad novembris ühe aasta piirini, pärast mida loodab ta laiendada uuringut veel 10 või 20 inimeseni.

Kuna naine sai juba eelmisel maksasiirdamisel saadud immunosupressante, ei suutnud teadlased hinnata, kas iPS-rakud vähendasid siirdamise äratõukereaktsiooni riski.

Isegi kui keha ei lükka siirdamist tagasi, kuna ta ei pea rakke "võõrateks", on I tüüpi diabeediga inimestel siiski oht, et keha ründab nende autoimmuunhaiguse tõttu saarekesi. Deng selgitab, et nad ei täheldanud seda naisel immunosupressantide tõttu, mida nad võtsid, kuid nad üritavad arendada rakke, mis pääseksid sellest autoimmuunreaktsioonist.

Teadlased väidavad, et retsipiendi enda rakke kasutavatel siirdamistel on eelised, kuid protseduure on raske skaleerida ja kaubanduslikult rakendada. Mitmed rühmad on alustanud doonori tüvirakkudest loodud saarerakkude kliinilisi uuringuid.

Juunis avaldati Massachusettsi osariigis Bostonis Vertex Pharmaceuticalsi juhitud uuringu esialgsed tulemused. Kümmekond I tüüpi diabeediga osalejat said annetatud embrüonaalsetest tüvirakkudest saadud saarekesi, mis süstiti maksa. Kõiki raviti immunosupressantidega. Kolm kuud pärast siirdamist alustasid kõik osalejad insuliini toota, kui nende veres oli glükoosi 4. Mõned olid kaotanud insuliinisõltuvuse.

Eelmisel aastal käivitas Vertex järjekordse katse, mille käigus pandi annetatud tüvirakkudest saadud saarerakud seadmesse, mis oli mõeldud kaitsma neid immuunsüsteemi rünnakute eest. See siirdati I tüüpi diabeediga inimesele, kes ei saanud immunosupressante. "See uuring on pooleli," ütleb Shapiro, kes on uurimisega seotud ja soovib kaasata 17 inimest.

Yabe kavatseb alustada ka katset, kasutades doonori iPS-rakkudest valmistatud saarerakke. Ta kavatseb kolme immuunsupressante saavate I tüüpi diabeeti põdeva inimese kõhukoesse välja töötada ja kirurgiliselt paigutada saarekeste kihid. Esimene osaleja siirdatakse eeldatavasti järgmise aasta alguses.

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

   Artikkel  
   Google Scholar  

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

   Artikkel
   PubMed  
   Google Scholar  

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

   Artikkel  
   PubMed  
   Google Scholar  

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

   Artikkel
   Google Scholar  

Laadige alla viited