Diabetas: Narkotikų duetas padeda organizmui papildyti insuliną gaminančias ląsteles
Mokslininkai žengė pagrindinį žingsnį siekiant išgydyti diabetą, kuris atkurtų organizmo gebėjimą gaminti insuliną.
Jie sukūrė naują vaistų kokteilį, kuris gali paskatinti insuliną gaminančias ląsteles atsinaujinti tokiu greičiu, kuris yra pakankamai greitas, kad galėtų dirbti gydant žmones.
Neseniai Niujorke, Niujorke, Sinajaus kalne, Icahno medicinos mokyklos tyrinėtojų tyrimas atskleidžia, kaip naujas dviejų vaistų klasių derinys gali priversti suaugusių žmogaus beta ląsteles daugintis 5–8 proc. Per dieną.
Komanda praneša apie išvadas dokumente, kuris pateikiamas žurnale Ląstelių metabolizmas.
„Mes labai džiaugiamės dėl šio naujo pastebėjimo“, - sako pagrindinis autorius dr. Andrew F. Stewartas, kuris yra Sinajaus kalno diabeto, nutukimo ir medžiagų apykaitos instituto direktorius, „nes mes pirmą kartą galime pamatyti rodiklius. žmogaus ląstelių beta ląstelių replikacijos, kurių pakanka papildyti beta ląstelių masę žmonėms “.
Ankstesniame darbe komanda ištyrė mažą molekulę, kuri blokuoja fermentą, vadinamą dvigubo specifiškumo tirozino fosforilinimo reguliuojama kinaze 1A (DYRK1A). Dėl šios molekulės beta ląstelių proliferacijos greitis siekė 1,5–3 proc.
Naujame tyrime komanda parodė, kaip pridedant mažos molekulės iš kitos klasės vaistų, proliferacijos greitis padidėjo vidutiniškai 5–8 proc. Antrasis vaistas blokuoja transformuojančio augimo faktoriaus beta superšeimos (TGFβSF) narius.
Vis dėlto, nors tyrimas žengė svarbų žingsnį parodydamas, kad vaistų derinys gali pakankamai greitai regeneruoti beta ląsteles gydymui, vis dar reikia nuveikti.
Kaip paaiškina daktaras Stewartas, „Kita didelė kliūtis yra išsiaiškinti, kaip jas pristatyti tiesiai į kasą“.
Diabetas, insulinas ir beta ląstelės
Diabetas yra liga, kai gliukozės kiekis kraujyje padidėja iki kenksmingo lygio. Nuolatinis didelis gliukozės kiekis kraujyje pažeidžia kraujagysles, nervus ir kitas organizmo sistemas. Tai gali sukelti regėjimo praradimą, inkstų ligas ir širdies sutrikimus.
Gliukozės kiekis kraujyje padidėja dėl sunkumų gaminant ir naudojant insuliną - hormoną, kuris padeda kūno ląstelėms absorbuoti ir naudoti gliukozę energijai gaminti.
Pasaulio sveikatos organizacijos duomenimis, skaičiavimai rodo, kad iki 2025 m. Visame pasaulyje diabetu gali sirgti net 300 mln.
Jungtinėse Amerikos Valstijose cukriniu diabetu serga apie 9,4 proc. Gyventojų, tai yra maždaug 30,3 mln. Žmonių. Nacionalinis diabeto ir virškinimo bei inkstų ligų institutas rodo, kad yra dar 84,1 mln. Suaugusiųjų, sergančių prediabetu.
Yra du pagrindiniai diabeto tipai: 1 ir 2 tipo. Maždaug 90–95 proc. Diabetu sergančių suaugusiųjų turi 2 tipo diabetą.
Sergant 1 tipo cukriniu diabetu, gliukozės kiekio kraujyje kontrolė stinga, nes imuninė sistema sunaikina insulino gaminančias kasos beta ląsteles.
2 tipo cukrinis diabetas paprastai prasideda nuo atsparumo insulinui - būklės, kai ląstelės vartojant insuliną tampa mažiau veiksmingos. Kasa iš pradžių kompensuoja gamindama daugiau insulino, tačiau tai nėra ilgalaikis sprendimas, todėl gliukozės kiekis kraujyje galiausiai pakyla.
Nors šie du tipai turi skirtumų, naujausi tyrimai atskleidžia, kad 1 ir 2 tipo cukrinis diabetas turi pagrindinį bruožą: sumažėjęs veikiančių insulino gamybos beta ląstelių pasiūla.
„Pasiekti anksčiau nepasiekiami rodikliai“
Dr. Stewartas sako, kad nė vienas iš šiuo metu diabetu gydomų vaistų nėra pakankamai veiksmingas, kad žmogaus beta ląstelės atsinaujintų.
Mokslininkai tiria kitus metodus, tokius kaip beta ląstelių ar kasos transplantacija ir gydymo būdai, kuriuose kamieninės ląstelės naudojamos naujoms beta ląstelėms generuoti. Tačiau nė vienas iš jų nėra plačiai naudojamas, pažymi dr. Stewartas.
Ankstesniame darbe jis ir jo kolegos parodė, kad DYRK1A inhibitorius, vadinamas harminu, galėjo skatinti ilgalaikį suaugusių žmogaus beta ląstelių dauginimąsi laboratorinėse kultūrose.
Be to, pelės, kurių vietoje buvo žmogaus beta ląstelės, po gydymo harminu galėjo palaikyti normalią cukraus koncentraciją kraujyje.
Tai buvo didelis žingsnis į priekį. Tačiau naujų beta ląstelių gamybos greitis buvo per mažas, kad gydymas būtų veiksmingas diabetu sergantiems žmonėms.
Tyrėjai sugalvojo pridėti TGFβSF inhibitorių prie harmino, kai jie tyrė gerybinio naviko tipą, kuris susidaro beta ląstelėse. Tai atskleidė naują vaistų, galinčių sustiprinti beta ląstelių proliferaciją, tikslų rinkinį.
Taigi, neseniai atlikto tyrimo tikslas buvo ištirti, ar derinti abi narkotikų klases gali - ir pavyko.
Tyrėjai rašo, kad tyrimas atskleidžia, kaip „DYRK1A ir TGFβSF signalų blokavimas sukelia nepaprastą ir anksčiau nepasiekiamą žmogaus beta ląstelių proliferacijos greitį […] ir iš tikrųjų padidina žmogaus ir pelės beta ląstelių skaičių“.
Tyrime taip pat nagrinėjami „nepaprasto platinimo greičio“ mechanizmai. Išvados rodo, kad vaistų derinys veikia ne tik beta ląstelėse, kurias mokslininkai atsigavo iš „įprastų žmogaus lavonų salelių“, bet ir beta ląstelėse, kurias jie išaugino iš žmogaus kamieninių ląstelių ir „iš žmonių, sergančių 2 tipo cukriniu diabetu“.
"Kadangi šie vaistai daro poveikį kitiems kūno organams, dabar turime sukurti metodus, kaip šiuos vaistus pristatyti būtent į žmogaus beta ląstelę."
Dr. Andrew F. Stewartas
