Diabetes: Ali lahko genska terapija normalizira raven glukoze v krvi?
Raziskovalci so morda pravkar našli način za obnovitev normalne ravni glukoze v krvi v mišjem modelu diabetesa tipa 1, kar bi se lahko v prihodnosti izkazalo za obetavno rešitev za ljudi s sladkorno boleznijo tipa 1 ali tipa 2.
Študijo je vodil dr. George Gittes, profesor kirurgije in pediatrije na Medicinski fakulteti Univerze v Pittsburghu v Pensilvaniji. Njihove ugotovitve so bile objavljene v reviji Matične celice celic.
Sladkorna bolezen tipa 1, kronična avtoimunska bolezen, prizadene približno 1,25 milijona otrok in odraslih v ZDA.
Imunski sistem, ki običajno uniči klice in tujke, pomotoma začne napad na beta celice, ki proizvajajo inzulin, ki jih najdemo v trebušni slinavki, kar nato povzroči visoko raven glukoze v krvi.
Sčasoma lahko diabetes tipa 1 pomembno vpliva na glavne organe in povzroči bolezni srca in ožilja, poškodbe živcev, ledvic, oči in stopal, stanje kože in ust ter zaplete med nosečnostjo.
Raziskovalci s področja diabetesa tipa 1 so želeli razviti zdravljenje, ki ohranja in obnavlja funkcijo beta celic, kar bi nato dopolnilo inzulin, odgovoren za premikanje glukoze v krvi v celice za energijo.
Ena ovira pri tej rešitvi je, da bi imunski sistem verjetno uničil tudi nove celice, ki nastanejo z nadomestnim zdravljenjem z beta celicami.
Da bi premagali to oviro, je ekipa domnevala, da je mogoče druge, podobne celice reprogramirati tako, da se obnašajo podobno kot celice beta in proizvajajo inzulin, vendar so dovolj različni, da jih imunski sistem ne prepozna in uniči.
Alfa celice, reprogramirane v beta celice
Skupina je izdelala virus, povezan z adeno (AAV), ki je v mišjo trebušno slinavko dostavljal dva proteina - Pdx1 in MafA. Pdx1 in MafA podpirata proliferacijo, delovanje in zorenje beta celic in na koncu lahko transformirata alfa celice v beta celice, ki proizvajajo inzulin.
Alfa celice so bile idealni kandidati za reprogramiranje. Imajo jih veliko, podobne beta celicam, in se nahajajo v trebušni slinavki, kar bi vse pomagalo pri procesu reprogramiranja.
Analiza transformiranih alfa celic je pokazala skoraj popolno celično reprogramiranje beta celic.
Dr.Gittes in ekipa sta dokazala, da so se pri mišičnem modelu diabetesa ravni glukoze v krvi obnavljale približno 4 mesece z gensko terapijo. Raziskovalci so tudi ugotovili, da Pdx1 in MafA in vitro pretvorita človeške alfa celice v beta celice.
"Zdi se, da virusna genska terapija ustvarja te nove celice, ki proizvajajo inzulin, in so relativno odporne na avtoimunski napad," pojasnjuje dr. Gittes. "Zdi se, da je ta odpornost posledica dejstva, da se te nove celice nekoliko razlikujejo od običajnih inzulinskih celic, vendar ne tako različne, da ne bi dobro delovale."
Prihodnost genske terapije diabetesa
Vektorje AAV trenutno raziskujejo v preskusih genske terapije pri ljudeh in bi jih sčasoma lahko dostavili v trebušno slinavko z nehirurškim endoskopskim postopkom. Raziskovalci pa opozarjajo, da zaščita, ki jo opažajo pri miših, ni bila trajna in 4 meseci obnovljene ravni glukoze v mišjem modelu "se lahko pri ljudeh prevedejo na več let."
"Ta študija je v bistvu prvi opis klinično prevodnega, enostavnega posamičnega posega pri avtoimunski sladkorni bolezni, ki vodi do normalnega krvnega sladkorja," pravi dr. Gittes, "in kar je pomembno brez imunosupresije."
"Klinično preskušanje pri diabetikih tipa 1 in tipa 2 je v neposredni bližnji prihodnosti povsem realno glede na impresivno naravo preobrata sladkorne bolezni, skupaj z izvedljivostjo genske terapije AAV pri bolnikih."
Dr. George Gittes
Znanstveniki testirajo gensko terapijo pri nečloveških primatih. Če bodo uspešni, bodo začeli sodelovati z upravo za prehrano in zdravila (FDA) pri odobritvi uporabe pri ljudeh s sladkorno boleznijo.
