Стволовые клетки желудка человека могут быть преобразованы в клетки, которые выделяют инсулин в ответ на повышение уровня сахара в крови. Это представляет перспективный подход к лечению диабета.
Как показали учёные из Weill Cornell Medicine, можно взять стволовые клетки, полученные из ткани желудка человека, и напрямую «перепрограммировать» их — с поразительно высокой эффективностью — в клетки, которые очень напоминают клетки поджелудочной железы, секретирующие инсулин, известные как бета-клетки, сообщает МedicalХpress.
Трансплантация небольших групп этих клеток обратила вспять признаки заболевания на мышиной модели диабета.
«Это исследование, которое даёт нам прочную основу для разработки лечения диабета 1-го типа и тяжёлого диабета 2-го типа на основе собственных клеток пациентов», — прокомментировал результаты старший автор исследования доктор Джо Чжоу.
Учёные решили заменить функцию бета-клеток с помощью трансплантации человеческих клеток, которые работают так же, как бета-клетки: автоматически определяют уровень сахара в крови и выделяют инсулин по мере необходимости. В идеале при таких трансплантациях предполагалось использовать собственные клетки пациентов, чтобы избежать проблемы отторжения трансплантата.
Доктор Чжоу работает над достижением этой цели более 15 лет. «Желудок вырабатывает собственные клетки, выделяющие гормоны, а клетки желудка и поджелудочной железы соседствуют на эмбриональной стадии развития, поэтому в этом смысле не совсем удивительно, что стволовые клетки желудка могут быть так легко трансформированы в бета-подобные клетки, секретирующие инсулин», — сказал доктор Чжоу.
В новом исследовании после «перепрограммирования» стволовых клеток желудка человека в бета-подобные клетки команда добилась создания небольших скоплений, называемых органоидами, и обнаружила, что эти органоподобные кусочки ткани быстро стали чувствительными к глюкозе, реагируя секрецией инсулина.
При трансплантации мышам, страдающим диабетом, бета-подобные органоиды функционировали, в основном, как настоящие бета-клетки поджелудочной железы, выделяя инсулин в ответ на повышение уровня глюкозы в крови и тем самым поддерживая стабильный уровень глюкозы в крови. Трансплантаты также продолжали работать до тех пор, пока исследователи наблюдали за ними — шесть месяцев, — что свидетельствует о долговечности эффекта.
В итоге исследователи надеются разработать метод, позволяющий относительно легко забирать у пациентов стволовые клетки желудка с последующей трансплантацией органоидов, которые будут регулировать уровень сахара в крови, что позволит отказаться от приёма лекарств.