به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از اصفهان؛ به نقل از genengnews، محققان درمان جایگزین سلولی برای دیابت نوع 1 را از طریق تشکیل سلول های بتا از سلول های بنیادی کشف کردند.

یک قرن پیش دیابت نوع 1 حکم مرگ داشت. در حال حاضر، تزریق روزانه برای کنترل آن مورد نیازاست. هنگامی که قند خون افزایش می یابد، بیماران دیابتی را دچار آسیب به چشم ها، کلیه ها و اعصاب می کند  و هنگامی که قند خون کم می شود، اندام های حیاتی مثل قلب و مغز بسته می شوند و منجر به سرگیجه یا حتی کما می شود.

به طور معمول، پانکراس، قند خون را تنظیم می کند. یک جمعیت خاص از سلول ها، که به نام سلول های بتا شناخته شده است، باعث ایجاد انسولین می شود و به بدن کمک می کند که قند خون اضافی را بعد از غذا  کنترل کنند. در دیابت نوع 1، سیستم ایمنی این سلول ها را می کشد. برای جبران، بیماران به خود انسولین تزریق و سطح قند خون خود را قبل و بعد از غذا بررسی می کنند.

این یک کار استرس زا است، گرچه پیشرفت های اخیر کمک کرده است. تولید کنندگان اصلی انسولین - از جمله سانوفی ، نوو نوردیسک و الی لیلی از داروهای بوده که آهسته و سریع برای کمک به بیماران برای کنترل قند خون خود در طول روز استفاده می شود، همچنین اولین "پانکراس مصنوعی"  نیز در سال 2016، توسط  FDA تأیید شد، دستگاهی که مانیتور قند خون و پمپ انسولین را به طور خودکار به دوز انسولین که نیاز است، به بیمار می دهد.

این درمان ها برای از بین بردن سلول های بتا آماده می شوند. اما گروهی از دانشمندان راه حل دیگری دارند، و آن این است سلولهای بتا را دوباره جایگزین کنند. این ایده ممکن است خیلی ساده باشد که درست است، اما این نتایج در حال حاضر امیدوار کننده است و می تواند افراد دیابتی نوع 1 را از نیاز به تزریق انسولین نجات دهد.

ماتیاس ابروک، مدیر مرکز دیابت UCSF می گوید: "آنچه که ما می خواهیم به بیماران دیابتی بازگردانیم نه فقط انسولین هورمون است، بلکه ما می خواهیم سلول های بتا را بازگردانی کنیم." "سلول بتا چنین دستگاهی با ظرافت و دقت تنظیم شده است و می تواند سطح قند را کاملا کنترل کند."

وی تاکید می کند: پیوند های بتا سلولی با استفاده از سلول های اهدا کننده ارگان های فوت شده انجام شده است. این سلول ها در خوشه های کوچکی به نام جزایر رشد می کنند و بیش از 1500 فرد مبتلا به بیماری دیابت این نوع پیوند ها را دریافت کرده اند.

ابروک تصریح می کند: این روش نیاز به داروهای ضد انعقادی مادام العمر برای محافظت از سلولهای بتا پیوند دارد و برای بیماران با مواردی که به طورغیرمعمول مقاوم به درمان بیماری هستند، اختصاص داده شده است.  به کمک پیشرفت در این نوع درمان، نیمی از گیرندگان 5 سال پس از پیوند با انسولین زنده می مانند.

ماریا کریستینا استاد فیزیولوژی در دانشگاه تورنتو می گوید: " این ها افرادی هستند که به طور معمول زندگی معمولی ندارند، آنها نمی توانند رانندگی کنند. این واقعا مشکل ساز است بنابراین پیوند جزیره واقعا می تواند زندگی را تغییر دهد.

وی در ادامه اظهار می کند: اما پیوند جزایر به عنوان یک درمان کلی برای دیابت نوع 1 کار نخواهد کرد. همچنین این مسئله به تقاضای و عرضه بستگی دارد. هر سال، ارگان هایی از 7،000 اهدا کننده در ایالات متحده در دسترس هستند، اما در بیشتر موارد، جزایر پانکراس - که حساس به استرس و آسیب هستند - نمی توانند نجات پیدا کنند. در مقایسه سه میلیون آمریکایی، دیابت نوع 1 دارند.

با استفاده از سلول های بنیادی جنینی
بنابراین دانشمندان سعی می کنند که مقابله ای متفاوت با تشکیل سلول های بتا از سلول های بنیادی داشته باشند، سلول های بنیادی جنینی به تمام سلول های بدن منتهی می شود و محققان می توانند سلول های بتا را با کنترل ژن هایی که آنها را خاموش می کنند، تبدیل کنند.  تعداد زیادی از سلول های بتا را می توان در آزمایشگاه رشد داد و سپس به یک بیمار پیوند زد. بطور  تئوری، سلول های بنیادی منبع نامحدودی از سلول های بتا هستند، زیرا آنها می توانند خود را تقسیم و دوباره جایگزین کنند.

از آنجا که سلول های بنیادی جنینی می توانند به هر نوع سلولی رشد کنند، یک مانع برای غلبه بر آن، خطر ایجاد سلول های ناخواسته و غیر پانکراس است که می تواند جایگزین سلول های جایگزین بی اثر و یا ناامن شود.
 دکتر نسترو می گوید:  "شما نمی خواهید چیزی را پیوند بزنید که در همان زمان به عنوان سلول پانکراس پتانسیل شما باشد. شما می خواهید به بیمار چیزی را که به پانکراس نزدیک است، پیوند دهید ".

دکتر نسترو و همکارانش برای جمع آوری خالص ترین سلول ها برای پیوند، یک پروتئین سطح توسط سلول هایی که به سلول های پانکراس تبدیل شده اند، شناسایی کردند. هنگامی که در یک ظرف پرورش داده می شود، این سلول ها می توانند به منظور ایجاد انسولین - یک ویژگی کلیدی سلول های بتا - قوی  را داشته باشند.  یافته ها در ماه آگوست 2017 درمجله Nature Communications  منتشر شده است. گام بعدی این گروه انتقال این سلول های پانکراس اولیه به یک مدل موش دیابتی برای آزمایش اینکه آیا میزان قند خون خود را تثبیت می کند است.

یک تیم  دیگر هم از محققان دانشگاه کپنهاگ دانمارک همان پروتئین را در تابستان امسال کشف کرد. راهنمای این پروژه، پروفسور ژاکلین عامری در حال حاضر قصد دارد یک شرکت اسپینولت معروف به  پان کریوس تاسیس کند که به درمان های سلول های بنیادی برای دیابت نوع 1 اختصاص خواهد یافت. نوو نوردیسک، بزرگترین تولید کننده داروهای دیابت در جهان، از طریق صندوق Novo Seeds برای شرکت های جدید بیوتکنولوژی، از این کار حمایت می کند.

سلول های بنیادی می توانند تعداد کافی سلول های بتا برای پیوند تولید کنند، اما آنها نمی توانند بقای این سلول ها را تضمین کنند.  دیابت نوع 1 بیماری است که سیستم ایمنی بدن آنها سلولهای بتا خود را از بین می برد. اضافه کردن سلول های بیشتر بدون محافظت از آنها از سیستم ایمنی، شبیه خارج کردن یک سینی داغ شیرینی از اجاق گاز بدون دستگیره است.   

شرکت بیو تک مستقر در سن دیگو ViaCyte در حال کار بر روی آن است، و همچنین در حال انجام تحقیقات بالینی دو جانبه است.  در یک فاز I / 2، سلول هایی که تمام انواع سلول های جزیره را شامل سلول های بتا تشکیل می دهند، در غشا قرار می گیرند که به مولکول های کوچک نظیر اکسیژن، گلوکز و انسولین اجازه می دهد تا آزادانه جریان داده شوند و بلوک سلول های پیوند شده از ایمنی گیرنده سیستم  را تشکیل دهند.  رئیس و مدیر عامل ViaCyte Paul Pavilin، این واحدها را به کیسه های چای تشبیه می کند که اجازه می دهد آب به داخل و خارج منتقل شود اما بر روی برگ نگه داشته شود.

لایکند معتقد است که درمان ViaCyte یک روز می تواند "درمان کاربردی" برای بیماران باشد - ثبات قند خون بدون رفع پاسخ خودکار ایمنی پایه باشد. این شرکت منابع  مالی متعددی بویژه از موسسه کالیفرنیا برای رژیم های پزشکی و بنیاد تحقیقات دیابت نوجوانان دریافت کرده است.

جایگزینی سلول برای برخی از موارد دیابت نوع 2 نیز امکان پذیر است.   نود و نه  و نیم درصد از بیماران دیابتی نوع 2 دارند که در آن سلول های بتای انسولین تولید می کنند اما بدن به آن پاسخ نمی دهد.  سلول ها با انقباض انسولین حتی بیشتر، واکنش نشان می دهند، اما در نهایت می توانند انسولین را بخورند یا از بین ببرند. ابروک UCSF آن را به تلاش برای به دست آوردن یک ماراتن، جایگزینی سلولهای بتا با استراتژی های موجود برای بهبود پاسخ انسولین در افراد مبتلا به دیابت نوع 2، که عمدتا حول رژیم غذایی و ورزش متوقف می شود، مناسب می داند.

کار در دیابت، مستلزم تغییرات گسترده تری نسبت به درمانهای جایگزین سلولی برای سایر بیماریها، از جمله دژنراتیو ماکولا و پارکینسون است، پیش از این در مراحل اولیه آزمایشات انسان و حیوانات امیدوار کننده بوده است. این رویکردهای سلولی به نظر می رسد که با پیشرفت های مداوم در زیست شناسی سلول های بنیادی و مهندسی ژنتیک  امکان پذیر است و این چیزی است که دانشمندان در مورد آن هیجان زده اند.
دکتر ابروک می گوید: " در حال حاضر این یک دوره شگفت انگیز است." "علم فقط باور نکردنی است، از نظر پیشرفت،  شکل گیری و سرعت تقریبا بی سابقه است."

http://www.genengnews.com/gen-exclusives/cell-centered-scientists-embrace-cell-replacement-therapy-for-type-1-diabetes/77900980

انتهای پیام/

معصومه صادقی