Komórki pobrane od ludzi można zmienić w tkankę produkującą insulinę. Jeżeli testy się powiodą, będzie to rewolucja w terapii diabetyków.
Mechanizm przeprogramowania komórek jest prosty i stosunkowo mało ryzykowny - zapewniają specjaliści z Centrum Medycznego Uniwersytetu Georgetown. Zespołowi dr. Iana Gallicano udało się przekształcić w komórki produkujące insulinę tkankę pobraną z jąder mężczyzn. Takie komórki podjęły pracę i skutecznie obniżyły poziom cukru w organizmach laboratoryjnych zwierząt - poinformowali naukowcy podczas zjazdu Amerykańskiego Towarzystwa Biologii Komórkowej w Filadelfii.
Komórki trzustki produkujące insulinę to klucz do leczenia cukrzycy. Naukowcom udało się je wyhodować w laboratorium. |
Test na myszach
Naukowcy podkreślają, że ta forma terapii jest jeszcze w fazie eksperymentów. Dlatego w roli pacjentów wystąpiły zwierzęta.
Amerykański zespół skorzystał z tkanki pobranej z jąder nieżyjących mężczyzn. Poszukiwano komórek macierzystych plemników (tzw. spermatogonia). Jak wyjaśniają badacze, takie komórki mają wszystkie geny potrzebne do powstania zarodkowych komórek macierzystych. Nie trzeba zatem stosować żadnych trików (jak sztuczne manipulacje genetyczne), aby wykorzystać cały ich potencjał.
- Kiedy wyjęliśmy je z ich miejsca w jądrach, trochę się rozregulowały, ale po kilku tygodniach stały się uniwersalne - wyjaśnia dr Gallicano. - To prawdziwe pluripotentne komórki macierzyste.
To istotna różnica w porównaniu z techniką "cofania" dorosłych komórek do formy komórek macierzystych (tzw. indukowane pluripotentne komórki macierzyste, IPSC). Ich wszczepienie może skutkować powstawaniem nowotworów, nie wiadomo też, jakie są efekty wprowadzania zmian w genach za pomocą wirusów.
Nie tylko mężczyźni
- Żadnych komórek macierzystych, czy to zarodkowych, czy dorosłych, jak dotąd nie udało się nakłonić do produkcji wystarczającej ilości insuliny, aby wyleczyć cukrzycę. Ale wiem, że badane przez nas komórki mają potencjał i mogą zrobić to, czego od nich żądamy - przekonuje dr Gallicano.
Najważniejsze jednak, że tkanka przerobiona na komórki beta wysepek trzustkowych rzeczywiście produkowała insulinę. Po wszczepieniu ich myszom poziom cukru wrócił do normy w ciągu tygodnia.
Jak miałaby wyglądać terapia przy użyciu takich komórek? Najpierw tkankę trzeba pobrać od pacjentów - z jąder mężczyzn z cukrzycą. Następnie komórki byłyby hodowane w laboratorium i zamieniane w komórki produkujące insulinę. Taki przeszczep nie byłby odrzucany, bowiem dawca i biorca to ta sama osoba. Ta metoda nie tylko wyeliminuje konieczność przyjmowania regularnych zastrzyków insuliny, ale nawet leków zapobiegających odrzuceniu przeszczepu.
Amerykanie twierdzą również, że z nowej techniki skorzystają nie tylko mężczyźni, ale i kobiety. Ten sam proces można powtórzyć, używając oocytów dających początek komórkom jajowym. - Chociaż badane przez nas komórki pochodzą z jąder, cała terapia niekoniecznie musi koncentrować się tylko na panach. Te fundamentalne zasady obowiązują również dla kobiecych odpowiedników tych komórek - podkreślali badacze z Uniwersytetu Georgetown.
Cofanie zegara
Eksperymentalne leczenie cukrzycy typu 1 to tylko część z serii badań koncentrujących się na wykorzystaniu komórek macierzystych do odtwarzania narządów. Największy problem jak dotąd sprawiało biotechnologom wyhodowanie złożonych trójwymiarowych konstrukcji zawierających kilka typów tkanek.
Wszystko wskazuje jednak, że i ten problem udało się naukowcom pokonać. Internetowe wydanie magazynu "Nature" informuje o sukcesie zespołu Jamesa Wellsa ze Szpitala Dziecięcego Cincinnati, w którym udało się stworzyć złożone z kilku tkanek fragmenty jelita. Takie fragmenty zawierają zarówno mięśnie, jak i nabłonek, a nawet komórki produkujące hormony.
"Według naszej wiedzy to pierwszy udany eksperyment wytworzenia z komórek macierzystych tkanek o trójwymiarowej architekturze zbliżonej do występującej w jelitach" - napisał James Wells. Jego zdaniem wytworzone w ten sposób części narządów będą mogły być wykorzystane w leczeniu chorób układu pokarmowego oraz do laboratoryjnego testowania nowych leków.