Kmeňové bunky z ľudského žalúdka môžu byť pretvorené na bunky vylučujúce inzulín pri dvíhajúcom sa cukre v krvi. Tak znejú výsledky štúdie vedcov z Weill Cornell Medicine.
Objav by mohol v budúcnosti viesť k novým možnostiam liečby cukrovky. V práci autori dokázali priamo preprogramovať kmeňové bunky tak, aby pripomínali beta bunky vylučujúce inzulín. Dokázali to experimentom na myšiach, v rámci ktorého dokázali transplantovať malé skupiny týchto buniek a tým zvrátiť priebeh ochorenia.
„Naša práca je momentálne vo fáze konceptu, no podarilo sa nám získať celkom solídny základ pre ďalší vývoj liečby cukrovky typu 1 a 2, ktorá by sa zakladala na originálnych bunkách pacienta,“ tvrdí doktor Joe Zhou, jeden z autorov štúdie.
Inzulín je hormón, ktorého úlohou je regulovanie hladín glukózy v krvi. Bez neho by bola príliš vysoká, čo vedie k cukrovke a mnohým ďalším problémom. Cukrovka vzniká autoimunitným útokom, ktorý ničí beta bunky v pankrease. Pacient trpiaci cukrovkou druhého typu je odkázaný na pravidelné dávkovanie inzulínu.
Autori novej štúdie hľadali spôsob, ako by mohli prirodzenejšou cestou nahradiť funkciu beta buniek pankreasu. Riešením je transplantácia buniek, ktoré by fungovali rovnakým spôsobom a dokázali by automaticky vycítiť hodnotu glukózy v krvi a následne vylučovať inzulín podľa potreby. V ideálnom prípade by lekári použili pacientove vlastné bunky, čím by sa vyhli problémom odmietnutia transplantácie.
Transplantácia beta buniek
Výsledky novej štúdie stavajú na práci, ktorá trvá už viac ako 15 rokov. V počiatočných fázach výskumu vedci zistili že bežné bunky pankreasu môžu byť pretvorené na beta bunky produkujúce inzulín. Pretvoriť tieto bunky vieme aktiváciou troch transkripčných faktorov, alebo inak proteínov ktoré kontrolujú expresiu génov. Štúdia z roku 2016 dokázala, že gastrické kmeňové bunky sú mimoriadne citlivé na túto trojfaktorovú aktiváciu.
„Žalúdok vytvára vlastné hormonálne bunky. Žalúdočné bunky a bunky pankreasu sú v embryonálnom štádiu vývoja vedľa seba. Nie je prekvapením že sa kmeňové bunky dokážu pretvoriť na beta bunky pankreasu,“ vysvetlil Zhou.
V rámci výskumu vedci pretvorili kmeňové bunky na beta bunky a následne ich umiestnili do malých zhlukov, ktoré nazývame organoidy. Ukázalo sa, že bunky veľmi rýchlo získali citlivosť na glukózu a začali vylučovať inzulín. Následne organoidy transplantovali do myší trpiacich cukrovkou. Organoidy fungovali tak, ako by fungovali aj normálne bunky pankreasu, teda udržiavali glukózu v krvi stabilizovanú. Organoidy fungovali najmenej šesť mesiacov, počas doby kedy vedci myši monitorovali. To značí aj dobrú výdrž buniek.
Vedci musia ešte optimalizovať ich prácu predtým, než začnú s klinickými testami. Hlavným je úprava transplantovaných buniek, aby sa nestali terčom imunitného útoku, ktorý pacienta o beta bunky pankreasu pripravil.
