Зрелые стволовые клетки могут стать ключом к лечению сахарного диабета 1 типа

Жизнь миллионов людей, страдающих диабетом 1 типа, зависит от инъекций гормона инсулина. Без инъекций человек может умереть, поскольку иммунная система разрушает собственные инсулин-продуцирующие клетки организма. Ученые из Университета Миссури (University of Missouri, США) обнаружили, что атака иммунной системы приводит к более значительным повреждениям, чем предполагалось ранее. Полученные данные позволят разработать инновационный метод лечения диабета, сочетающий использование зрелых стволовых клеток с многообещающим новым лекарственным препаратом.

Результаты исследования опубликованы в издании Diabetes Американской Диабетической Ассоциации (American Diabetes Association). Руководителем исследования, проведенного в Медицинской Школе при Университете Миссури (MU School of Medicine), стал Хабиб Жагуани (Habib Zaghouani), доктор философии, председатель фонда им. Дж. Лавении Эдвардс (J. Lavenia Edwards) по направлению педиатрия.

«Мы установили, что в результате диабета 1 типа разрушаются не только инсулин-продуцирующие клетки, но и обеспечивающие их кровеносные сосуды, - говорит Жагуани, - Обнаружив, насколько важны кровеносные сосуды для выработки инсулина клетками, мы разработали терапию, сочетающую новый лекарственный препарат и зрелые стволовые клетки костного мозга. Препарат останавливает атаку клеток иммунной системы, а стволовые клетки восстанавливают кровеносные сосуды, помогающие инсулин-продуцирующим клеткам размножаться».

Жагуани провел 12 лет в лаборатории Университета Миссури, изучая аутоиммунные заболевания, подобные диабету 1 типа. Называемое детским диабетом, заболевание может приводить ко множеству осложнений, в числе которых сердечно-сосудистые заболевания, повреждения почек, нервов, остеопороз и слепота.

Уровень сахара в крови контролируют бета-клетки поджелудочной железы, продуцирующие гормон инсулин. У людей, страдающих диабетом 1 типа, бета-клетки теряют способность вырабатывать инсулин, поскольку иммунная система организма атакует и разрушает их. В результате поражения бета-клеток иммунной системой возникают повреждения капилляров, несущих кровь к островкам и обратно. Повреждение, возникающее в крошечных сосудах, подсказало Жагуани новый путь к лечению заболевания.

В предыдущих исследованиях Жагуани и его команда разработали лекарственный препарат против диабета 1 типа, называемый Ig-GAD2. Исследователи установили, что лечение этим препаратом останавливает атаку клеток иммунной системы на бета-клетки, однако в результате выживает очень небольшое количество бета-клеток, недостаточное для обращения заболевания. В дальнейшем исследовании профессор применял Ig-GAD2 и одновременно вводил зрелые стволовые клетки костного мозга в поджелудочную железу мышей в надежде, что стволовые клетки смогут дифференцироваться в бета-клетки.

«Сочетание Ig-GAD2 и стволовых клеток костного мозга действительно привело к росту новых кровеносных сосудов, и именно они способствовали воспроизведению новых бета-клеток. Иными словами, мы выяснили, что для лечения диабета 1 типа необходимо восстановить кровеносные сосуды, что позволит бета-клеткам расти и вырабатывать инсулин», - поясняет Жагуани.

Ученый занялся патентованием многообещающего метода лечения и надеется транслировать терапию на людей. Он продолжает исследование при поддержке Национальных Институтов Здоровья (National Institutes of Health) и Университета Миссури.

«Это очень интересная тема для нашей группы, - заявляет исследователь, - Наше открытие, касающееся важности восстановления кровеносных сосудов, имеет потенциальное применение не только для лечения диабета 1 типа, но и для множества других аутоиммунных заболеваний».

Исследователь Университета Миссури Хабиб Жагуани, доктор философии, разрабатывающий потенциальную методику лечения диабета 1 типа путем сочетания зрелых стволовых клеток и нового лекарственного препарата. (фото: Image courtesy of University of Missouri School of Medicine)

По материалам University of Missouri School of Medicine

Оригинальная статья:
X. Wan, F. B. Guloglu, A. M. VanMorlan, L. M. Rowland, S. Zaghouani, J. A. Cascio, M. Dhakal, C. M. Hoeman, H. Zaghouani. Recovery from Overt Type 1 Diabetes Ensues When Immune Tolerance and Cell Formation Are Coupled with Regeneration of Endothelial Cells in the Pancreatic Islets. Diabetes, 2013; DOI: 10.2337/db12-1281