Neue Hoffnung für Stammzell-Ansatz zur Behandlung von diabetes: Insulin-produzierenden Zellen stärker schwankenden Blutzuckerspiegel
Wissenschaftler arbeiten an der Entwicklung effektiver Therapien für diabetes-sind Stammzellen zuwenden. Solche Zellen verwandelt werden können, in die Zellen, die insulin produzieren, das Hormon, das steuert der Blutzuckerspiegel.
Aber es gibt eine große Herausforderung: die Menge des Insulins produziert von diesen Zellen, die schwer zu kontrollieren ist.
Nun, durch anpassen der Rezeptur für den Versuch, die menschliche Stammzellen in insulin-sezernierenden beta-Zellen, ein team von Forschern an der Washington University School of Medicine in St. Louis hat gezeigt, dass die resultierenden Zellen sind stärker schwankende Glukosespiegel im Blut.
Wenn Sie transplantiert werden, die beta-Zellen in Mäusen, die nicht machen konnte insulin, die neuen Zellen begann die Sekretion von insulin innerhalb von ein paar Tagen, und Sie fuhren Fort, um die Kontrolle der Blutzuckerspiegel bei den Tieren, die für Monate.
Die neue Studie ist veröffentlicht Jan. 17 in der Zeitschrift Stem Cell Reports.
„Wir waren in der Lage zu überwinden, eine große Schwäche in der Art, wie diese Zellen, die zuvor entwickelt worden war. Die neuen insulin-produzierenden Zellen reagieren schnell und angemessen, wenn Sie auftreten Glukose“, sagte principal investigator Jeffrey R. Millman, PhD, assistant professor der Medizin und biomedizinische Technik. „Die Zellen Verhalten sich viel mehr wie ein beta-Zellen in Menschen, die keinen diabetes haben.“
Die Forscher glauben nun ist es vielleicht Zeit, um zu bewerten, ob die gleichen Stammzell-Ansatz könnte die insulin produzieren, und effektiv die Kontrolle der Blutzucker bei Menschen.
Millman war ein Teil von einem Forschungsteam an der Harvard-Universität, dass im Jahr 2014, konvertierten Hautzellen in Stammzellen und, im Jahr 2016, hat die gleiche Sache mit Hautzellen von einem Patienten mit diabetes. Jedes mal, werden die Stammzellen wurden dann behandelt mit verschiedenen Wachstumsfaktoren auf Koax Sie in insulin-sezernierenden beta-Zellen. Die beta-Zellen, jedoch nicht so gut funktionieren, wie die Forscher gehofft hatten.
„Bisher sind die beta-Zellen hergestellt wir könnten sezernieren insulin-Reaktion auf Glukose, aber Sie waren mehr wie Hydranten, entweder zu viel insulin oder gar keine“, sagte er. „Die neuen Zellen sind empfindlicher und sezernieren insulin, das besser zu entsprechen, um die Blutzuckerwerte.“
Für diese Studie, Millman s Labor noch wuchs beta-Zellen aus menschlichen Stammzellen, aber Sie machte zahlreiche änderungen an dem „Rezept“ für die Herstellung von insulin-produzierenden beta-Zellen die Behandlung der Zellen mit verschiedenen Faktoren zu verschiedenen Zeiten, wie Sie wuchs und entwickelt, um zu helfen, die Zellen Reifen und wirksamer.
Nachdem dieser Prozess abgeschlossen war, die Forscher transplantierten beta-Zellen in diabetische Mäuse, die mit unterdrückt Immunsystem, so dass Sie würde nicht ablehnen, die menschlichen Zellen. Diese transplantierten Zellen produzierte insulin in Konzentrationen, die effektiv kontrollierten Blutzucker in den Mäusen funktionell zu Kurieren, Ihre diabetes für mehrere Monate, die für die meisten der Mäuse in der Studie, war über die Länge Ihres Lebens.
Labor-Forscher eher als ein Arzt, Millman sagte, er kann nicht Vorhersagen, Wann genau solche Zellen, die bereit für Studien am Menschen ist aber der Meinung, es gibt mindestens zwei Möglichkeiten, die Stammzellen gewonnenen beta-Zellen getestet werden konnte bei menschlichen Patienten.
„Die erste wäre zum einkapseln der Zellen in etwas wie ein gel — mit Poren, die klein genug sind, um zu verhindern, dass Immunzellen aus immer in, aber groß genug, um insulin zu bekommen,“ sagte er. „Eine weitere Idee wäre die Verwendung von gen-editing-tools verändern die Gene der beta-Zellen in einer Weise, die erlauben würde, Sie zu „verstecken“ vor dem Immunsystem nach der implantation.“
Millman, sagte, dass, wenn Stammzellen gewonnenen beta-Zellen sind nachweislich sicher und wirksam für Menschen mit diabetes, seine Methode der Herstellung der Zellen schnell könnten hochgefahren werden, um im industriellen Maßstab. In seinem Labor allein, sein team ist in der Lage zu wachsen und entwickeln mehr als eine Milliarde beta-Zellen in nur ein paar Wochen.