Исследователи разработали новую технику имплантации островковых клеток поджелудочной железы для лечения сахарного диабета первого типа и проверили ее эффективность в опытах на лабораторных животных. Результаты исследования в сентябре этого года опубликовал научный журнал Nature Metabolism. Ученые уже много лет пытаются найти альтернативные лекарственному лечению пути компенсации инсулина в крови пациентов, но пока они не пришли к успеху. Один из таких способов – трансплантация островковых клеток поджелудочной железы взамен погибших по различным причинам.
Спасительная капсула
Ранее ученые пытались трансплантировать островковые клетки непосредственно в ткани печени лабораторных животных. Однако в ряде экспериментов после операции клетки жили довольно недолго, часто воспалялись, из-за чего часть тканей печени отмирала.
“Наши ученые модернизировали механизм имплантации островковых клеток поджелудочной железы, поскольку до внедрения нашего метода эти клетки быстро погибали, чаще всего из-за воспалительных процессов”, – рассказал соавтор исследования, научный сотрудник Пенсильванского университета Агарвал Дивьянш (США).
Пытаясь выяснить причину отторжения пересаженных клеток, ученые установили, что для нормальной жизнедеятельности им не хватало притока кислорода. Это и приводило к их гибели”, добавил Дивьянш.
Чтобы решить эту проблему, перед имплантацией авторы работы островковые клетки помещали в своеобразную коллагеновую капсулу. Оказалось, что в ней клетки могут поглощать кислород, избавляться от продуктов обмена веществ и эффективнее выполнять свою работу, то есть вырабатывать инсулин.
Результаты работы ученые оценивают с осторожным оптимизмом. Они не исключают, что после завершения эксперимента над лабораторными животными перенесут исследования в клинику, “где станет ясно, поможет ли этот метод имплантации преодолеть возможный иммунный ответ человека”.
Расскажем еще о нескольких работах, где ученые пытались вылечить диабет трансплантацией островковых клеток, применить препарат для их регенерации, а также создать аппарат искусственной поджелудочной железы, который предназначен для больных с сахарным диабетом 1 типа. Пока неизвестно, продолжаются ли эти работы и сегодня. В любом случае информация о данных исследованиях интересна тем, что она показывает разные пути решения проблемы.
Стволовые клетки вылечили мышей от диабета за две недели
Как сообщалось в феврале этого года, американские ученые под руководством Натаниэля Хогребе (Nathaniel Hogrebe) из Университета Вашингтона в Сент-Луисе улучшили метод выращивания бета-клеток поджелудочной железы из стволовых клеток человека. Исследователи заставляли актиновый цитоскелет собираться или разрушаться на нужной стадии дифференциации, что помогло более точно направлять развитие клеток по нужному пути.
Полученные образцы пересадили мышам, которые были больны тяжелой формой диабета, и метаболизм глюкозы в их крови пришел в норму за две недели, что значительно быстрее, чем при использовании клеток, полученных старым способом.
Авторы работы отмечают, что им удалось адаптировать метод выращивания бета-клеток к более привычным и изученным плоским средам, что позволяет применять его к другим клеточным культурам, которые, например не удается выращивать в суспензии. Искусственное изменение состояния цитоскелета влияет также на дифференцировку других клеточных линий (экзокринной части поджелудочной железы, печени или кишечника), что открывает широкие возможности применения метода.
Для того, чтобы применить выработанную стратегию в лечении диабета у людей, рассказал Натаниэль Хогребе, предстоит провести еще много исследований. Необходимо протестировать клетки на больших временных интервалах и других животных моделях, а также выработать технологию, которая позволит поставить выращивание культур на поток.
Начались испытания препарата для «восстановления» клеток, вырабатывающих инсулин
В 2018 году в университетской больнице Уэльса (Великобритания) начались клинические испытания принципиально нового препарата для лечения сахарного диабета 1 типа. Это средство, как было показано ранее, способно «регенерировать» клетки поджелудочной железы, ответственные за выработку инсулина. У пациентов с диабетом 1 типа эти клетки погибают, что и приводит к развитию заболевания.
Пока препарат получили два добровольца. Известно, что серьёзных побочных эффектов у средства нет, но о его эффективности говорить ещё слишком рано.
Набор добровольцев для участия в исследовании нового препарата в 2018 году продолжался: учёные надеялись, что им удастся собрать до 8 человек со стажем заболевания не менее двух лет. Название лекарственного средства не разглашалось.
Исскуственная поджелудочная железа – реальность?
В 2018 году во Франции проходили клинические испытания аппарата искусственной поджелудочной железы, который предназначен для больных сахарным диабетом первого типа, позволяя автоматически контролировать уровень сахара в крови и делать инъекции инсулина.
Французский аппарат искусственной поджелудочной железы под названием Diabeloop автоматизирует весь процесс введения инсулина, улучшая качество жизни больных диабетом. Устройство, имеющее вид небольшой коробочки, устанавливают в область поджелудочной железы. В Diabeloop встроен Bluetooth-модуль, позволяющий управлять аппаратом при помощи смартфона: пациенту лишь необходимо произвести настройки ввода инсулина и предполагаемое время приема пищи.
Искусственная поджелудочная железа будет самостоятельно проверять уровень глюкозы в крови и контролировать введение инсулина. В 2018 году начались испытания работоспособности устройства у пациентов десяти французских клиник. В исследовании участвовали 15 больных сахарным диабетом первого типа.
Если испытания завершатся удачно, то Diabeloop могут поступить в продажу. Часть стоимости аппарата будет покрыта медицинским страхованием. Авторы изобретения надеются, что Diabeloop поможет не только облегчить жизнь пациентам, но и сократить огромное количество госпитализаций больных сахарным диабетом.