Диабет 1 типа возникает, когда иммунная система начинает атаковать островковые клетки поджелудочной железы, которые отвечают за выработку инсулина — гормона, который способствует перемещению глюкозы из крови в клетки. В результате выработка инсулина поджелудочной железой прекращается, организм теряет способность перерабатывать поступающий в него сахар, и чтобы человек мог жить дальше, ему требуются постоянное введение инсулина извне в виде инъекций.
Ученые уже много лет ищут способ лечения этого заболевания. Определенный успех уже достигнут в сфере трансплантации островковых клеток, но их недостаточно просто пересадить — им необходима благоприятная среда для их выживания и функционирования. Дело в том, что островки поджелудочной железы окружает густая сетью кровеносных сосудов, и воссоздать эту сеть искусственно невероятно сложно.
Специалисты из Медицинского колледжа Уэйлла Корнелла предложили необычное решение этой проблемы: пересадку одновременно с островковыми клетками специализированных рекомбинантных клеток R-VECs, которые могут формировать сосудистую сеть. Они создаются в лаборатории из обычных клеток сосудов. В эксперименте R-VECs образовали полноценную сосудистую сеть, которая оказалась способна в полной мере обеспечивать жизнедеятельность пересаженных островков.
В заключение исследователи провели одновременную пересадку островковых клеток и R-VECs под кожу мышей с диабетом. Результаты оказались впечатляющими: пересаженные клетки начали вырабатывать инсулин и образовали сложную сосудистую сеть, а уровень глюкозы в крови животных нормализовался и оставался стабильным на протяжении более 20 недель. При этом у мышей, которым пересаживали только островковые клетки без R-VECs, уровень инсулина был значительно ниже, а реакции на введение глюкозы практически не было.
По словам соавтора исследования, профессора Дэвида Редмонда, R-VECs не только образовали сосудистую сеть, но и приняли «генетическую подпись» сосудистых клеток, окружающих островки в организме человека. То есть, пересаженные клетки смогли успешно адаптироваться к новой среде.
Безопасность и эффективность метода будет проверена в ходе доклинических исследований, которые начнутся уже скоро, и если они будут успешными, следующим этапом станут клинические испытания на людях. Такая технология может стать основой для создания нового метода лечения диабета 1 типа уже в ближайшие несколько лет.
Ранее российские ученые разработали «умный» браслет, который может вводить инсулин в организм без боли.