Можно ли вылечить диабет стволовыми клетками? Возможно, через какое-то время это станет возможным. Ученые успешно провели удивительный эксперимент, в котором они использовали метод преобразования стволовых клеток человека в клетки, продуцирующие инсулин.
Плюрипотентные стволовые клетки - это стволовые клетки, которые могут дифференцироваться в клетки любого типа, из которых состоит человеческий организм. Это свойство дает надежду, что в будущем их можно будет использовать как потенциальный метод борьбы с некоторыми заболеваниями, которые вызваны, например, неправильным функционированием нужных клеток или их дегенерацией - в том числе диабетом..
Когда уровень глюкозы в крови повышается, бета-клетки поджелудочной железы выделяют инсулин, который помогает клеткам организма поглощать глюкозу. Однако у людей с диабетом этот механизм не работает. При диабете 2 типа выработка инсулина слишком низкая или ткани становятся резистентными к инсулину.
При диабете 1 типа аутоиммунная реакция организма разрушает бета-клетки поджелудочной железы, считая их угрозой. В результате поджелудочная железа перестает выделять инсулин.
Люди с диабетом 1 типа обречены принимать лекарства до конца жизни. Однако, по мнению исследователей из Вашингтонской школы медицины, возможно, это можно изменить, используя человеческие плюрипотентные стволовые клетки, способные превращаться в бета-клетки, вырабатывающие инсулин, которого не хватает диабетикам.
Проблема с трансформацией плюрипотентных клеток заключается в том, что в процессе образуются не только бета-клетки, но и другие типы, которые не нужны. Возможности трансформации таких ячеек и их количество ограничены, поэтому может оказаться, что в итоге нужных ячеек окажется слишком мало.
Поэтому ученые решили попытаться найти метод их трансформации, чтобы получить как можно больше бета-клеток, минимизировав при этом количество других клеток. Для этого они использовали цитоскелет плюрипотентных стволовых клеток, что позволило им «нацелить» трансформацию клеток в бета-клетки.
Они обнаружили, что факторы транскрипции, которые позволяют стволовым клеткам развиваться в клетки поджелудочной железы, связаны с состоянием цитоскелета клетки - структуры, которая действует как своего рода клеточный «костяк» и состоит из различных белковых волокон.. Одним из белков является актин, который играет важную роль в дифференцировке стволовых клеток.
Сложные манипуляции с биоматериалом позволили исследователям получить нужные им клетки, которые затем трансплантировали мышам с очень запущенным диабетом 1 типа - концентрация глюкозы в их крови превышала 500 мг/дл, что для человека может быть смертельная концентрация.
Результаты были очень впечатляющими: всего за две недели уровень глюкозы в крови грызунов нормализовался и оставался на должном уровне в среднем 9 месяцев.
Исследователи планируют испытания на более крупных животных, чтобы иметь возможность проверить эффект и эффективность этого метода на людях-добровольцах. Тем не менее уже достигнутые результаты, по мнению исследователей, весьма многообещающие, ведь вылечить диабет 1 типа до сих пор считалось невозможным. Более того, те же манипуляции с клеточным цитоскелетом показали, что можно контролировать дифференцировку и других типов клеток, включая клетки желудка, кишечника, печени и пищевода. Возможно, с помощью этой методики в будущем можно будет лечить и ряд других заболеваний.