Suche
Mein Konto
Stamceller botar diabetes hos kvinnor – världspremiär
En 25-årig kvinna med typ 1-diabetes producerade insulin på egen hand efter en stamcellstransplantation – en banbrytande framgång.
Stamceller botar diabetes hos kvinnor – världspremiär
En 25-årig kvinna med typ 1-diabetes började producera sitt eget insulin mindre än tre månader efter en transplantation av omprogrammerade stamceller 1. Hon är den första personen med tillståndet som behandlas med celler som tagits från hennes egen kropp.
"Jag kan äta socker nu", sa kvinnan, som bor i Tianjing, i ett telefonsamtal till Nature. Det har gått mer än ett år sedan transplantationen och hon säger: "Jag tycker om att äta allt - speciellt hotpot." Kvinnan bad att få vara anonym för att skydda sin integritet.
James Shapiro, transplantationskirurg och forskare vid University of Alberta i Edmonton, Kanada, beskriver resultatet av operationen som anmärkningsvärt. "De vände helt om patientens diabetes, som tidigare krävde betydande mängder insulin."
Den i tidningen idagCellpublicerad studie följer resultat från en separat grupp från Shanghai, Kina, som rapporterade i april att de framgångsrikt transplanterat insulinproducerande öar i levern på en 59-årig man med typ 2-diabetes 2. Dessa holmar kom också från omprogrammerade stamceller som tagits från mannens kropp, och han har sedan dess slutat med insulin.
Dessa studier är bland en handfull banbrytande försök att använda stamceller för att behandla diabetes, som drabbar nästan en halv miljard människor världen över. Majoriteten av dessa patienter har typ 2-diabetes, där kroppen inte producerar tillräckligt med insulin eller att kroppens förmåga att använda hormonet minskar. På Typ 1 diabetes Å andra sidan angriper immunförsvaret cellöarna i bukspottkörteln.
Ötransplantationer kan behandla sjukdomen, men det finns inte tillräckligt med donatorer för att möta den ökande efterfrågan. Mottagarna måste också ta immunsuppressiva läkemedel för att förhindra att kroppen stöter bort donatorvävnaden.
Stamceller kan användas för att odla vilken vävnad som helst i kroppen och kan odlas på obestämd tid i laboratoriet. Detta innebär att de potentiellt tillhandahåller en obegränsad källa till pankreasvävnad. Genom att använda vävnad som härrör från en persons egna celler hoppas forskarna också undvika behovet av immunsuppressiva medel.
I det första försöket i sitt slag extraherade Deng Hongkui, en cellbiolog vid Peking University i Peking, och hans kollegor celler från tre personer med typ 1-diabetes och omvandlade dem till en pluripotent tillstånd, från vilka de kunde formas till vilken celltyp som helst i kroppen. Denna omprogrammeringsteknik utvecklades för nästan två decennier sedan av Shinya Yamanaka utvecklad vid Kyoto University i Japan. Deng och hans kollegor modifierade tekniken 3: Istället för att introducera proteiner som utlöser genuttryck, som Yamanaka hade gjort, de exponerade cellerna små molekyler. Detta gav mer kontroll över processen.
Forskarna använde sedan de kemiskt inducerade pluripotenta stamcellerna (iPS) för att skapa 3D Kluster av öar att generera. De testade säkerheten och effektiviteten hos cellerna på möss och icke-mänskliga primater.
I juni 2023, i ett förfarande som varade mindre än 30 minuter, injicerade de motsvarande cirka 1,5 miljoner öar i kvinnans magmuskler – en ny plats för ötransplantationer. De flesta ötransplantationer injiceras i levern, där cellerna inte kan observeras. Genom att placera dem i buken kan forskare övervaka cellerna med hjälp av magnetisk resonanstomografi och eventuellt ta bort dem om det behövs.
Två månader senare producerade kvinnan tillräckligt insulin, för att överleva utan förnödenheter, och den har bibehållit denna produktionsnivå i mer än ett år. Vid det här laget hade kvinnan slutat uppleva farliga toppar och sänkningar i blodsockernivåerna som höll sig inom ett målintervall i över 98 % av dagen. "Detta är anmärkningsvärt", säger Daisuke Yabe, diabetesforskare vid Kyoto University. "Om detta kan tillämpas på andra patienter, kommer det att vara underbart."
Resultaten är spännande men behöver replikeras i fler människor, säger Jay Skyler, endokrinolog vid University of Miami, Florida, som studerar typ 1-diabetes. Skyler vill också se kvinnans celler producera insulin i upp till fem år innan han anser henne vara "botad".
Deng rapporterar att resultaten för de andra två deltagarna är "också mycket positiva", och de kommer att nå ettårsgränsen i november, varefter han hoppas kunna utöka studien till ytterligare 10 eller 20 personer.
Eftersom kvinnan redan fick immunsuppressiva medel från en tidigare levertransplantation kunde forskarna inte utvärdera om iPS-cellerna minskade risken för transplantatavstötning.
Även om kroppen inte avvisar transplantationen eftersom den inte ser cellerna som "främmande" löper personer med typ 1-diabetes fortfarande risken att kroppen attackerar öarna på grund av sin autoimmuna sjukdom. Deng förklarar att de inte observerade detta hos kvinnan på grund av de immunsuppressiva medel som de tog, men de försöker utveckla celler som kan undkomma denna autoimmuna reaktion.
Transplantationer med mottagarens egna celler har fördelar, men procedurerna är svåra att skala och implementera kommersiellt, säger forskare. Flera grupper har påbörjat kliniska prövningar av cellöceller skapade från donatorstamceller.
Preliminära resultat från en studie ledd av Vertex Pharmaceuticals i Boston, Massachusetts, publicerades i juni. Ett dussin deltagare med typ 1-diabetes fick öar som härrörde från donerade embryonala stamceller och injicerade i levern. Alla behandlades med immunsuppressiva medel. Tre månader efter transplantationen började alla deltagare insulin att producera när glukos fanns i deras blod 4. Vissa hade förlorat sitt insulinberoende.
Förra året lanserade Vertex ytterligare ett försök där öceller härrörande från donerade stamceller placerades i en anordning utformad för att skydda dem från attacker från immunsystemet. Det transplanterades till en person med typ 1-diabetes som inte fick immunsuppressiva medel. – Den här studien pågår, säger Shapiro, som är involverad i utredningen och vill involvera 17 personer.
Yabe planerar också att starta ett försök med öceller gjorda av donator iPS-celler. Han planerar att utveckla och kirurgiskt placera lager av öar i bukvävnaden hos tre personer med typ 1-diabetes som får immunsuppressiva medel. Den första deltagaren förväntas bli transplanterad i början av nästa år.
-
Wang, S. et al. Cell 187, 1–13 (2024).
-
Wu, J. et al. Cell Discov. 10, 45 (2024).
-
Guan, J. et al. Nature 605, 325–331 (2022).
-
Reichman, T.W. et al. Diabetes 72, 836-P (2023).