Typ 1-diabetes: reprogrammerande leverceller kan leda till nya behandlingar


Typ 1-diabetes: reprogrammerande leverceller kan leda till nya behandlingar

Forskare har upptäckt ett sätt att omprogrammera leverceller från muskler till föregångare pankreatiska celler genom att förändra uttrycket av en enda gen. De föreslår att upptäckten är ett viktigt steg mot att visa att omprogrammerande leverceller kan erbjuda ett sätt framåt för behandling av typ 1-diabetes hos människor.

Forskare utforskar sätt att regenerera insulinproducerande celler i bukspottkörteln som en möjlig avenue för behandling av typ 1-diabetes.

Teamet - ledt av forskare från Max Delbrück Centrum för Molekylär Medicin i Berlin, Tyskland - rapporterar studien i tidningen Naturkommunikation .

Diabetes är en kronisk sjukdom som utvecklas antingen när kroppen inte kan göra tillräckligt med insulin eller när det inte effektivt kan använda det insulin som det gör. Insulin är ett hormon som reglerar blodsocker eller glukos och hjälper till att omvandla glukos från mat till energi för celler.

Okontrollerad diabetes leder till högt blodsocker eller hyperglykemi, vilket med tiden orsakar allvarlig skada på många delar av kroppen, inklusive hjärtat, blodkärl, nerver, ögon och njurar.

I Förenta staterna har cirka 29,1 miljoner människor diabetes, inklusive 8,1 miljoner som är odiagnostiserade.

Den vanligaste typen av diabetes är typ 2, där kroppen inte kan använda insulin effektivt. Typ 1-diabetes, där kroppen inte gör tillräckligt med insulin, står för cirka 5 procent av diabetesfallet hos vuxna.

Den nya studien är sannolikt intresserad av forskare som utvecklar behandlingar för typ 1-diabetes. Hos människor med typ 1-diabetes attackerar immunsystemet de insulinproducerande beta-cellerna i bukspottkörteln.

Fördelarna med att använda leverceller

Forskare inom regenerativ medicin utforskar sätt att generera nya populationer av pankreatiska beta-celler som en möjlig avenue för behandling av typ 1-diabetes.

  • Typ 1-diabetes kan utvecklas i alla åldrar
  • Det diagnostiseras dock oftast hos barn och unga vuxna
  • Personer med typ 1-diabetes måste ta insulin varje dag.

Läs mer om typ 1-diabetes

Den nya studien gäller en metod som kallas cellreprogrammering, där det är möjligt att konvertera en typ av cell till en annan typ av cell, genom att tweakera gener.

En uppenbar cellkälla för omprogrammering till insulinproducerande beta-celler kan vara andra typer av celler i bukspottkörteln.

I deras studiepapper nämner forskarna annan forskning som visar att sådana pankreatiska celler uppvisar en hög grad av nödvändig "cellulär plasticitet".

Däremot valde forskarna att fokusera på leverceller eftersom de, ur ett kliniskt perspektiv, erbjuder viktiga fördelar jämfört med bukspottskörtelceller. Till exempel är de mer tillgängliga och rikliga.

De citerar också studier som delvis har korrigerat hyperglykemi hos diabetiska möss genom omprogrammering av leverceller i pankreatiska beta-celler.

Den nya studien visar hur just genom att förändra uttrycket av en enda gen som kallas TGIF2, kunde laget coaxa muscellerna för att ta på sig en mindre specialiserad stat och sedan stimulera dem att utvecklas till celler med bukspottskörtelfunktioner.

TGIF2 reglerar "bukspottkörteln mot leverbeslutet"

När forskarna transplanterade de modifierade cellerna i diabetiska möss förbättrades djurs blodsockernivåer, vilket tyder på att cellerna uppträdde på ett sätt som liknar pankreatiska beta-celler.

Forskarna identifierade TGIF2 (tre-aminosyra-Loop-Extension homeobox TG-interaktiv faktor 2) genom att köra genuttrycksprofileringstest på omogena lever- och bukspottkörtelceller isolerade från musembryon som cellerna differentierade mot deras specifika cellfetter.

De fann att vid en viss differentieringsgrenpunkt förändras uttrycket av TGIF2 i motsatta riktningar eftersom cellerna åtar sig till antingen lever- eller bukspottskörteln.

Författarna noterar att deras studie visar att "TGIF2 är en utvecklingsregulator av bukspottkörteln mot leverskyddsbeslut" och när den uttrycks i leverceller från vuxna mus, undertrycker den transkriptionsprogrammet för leverceller och inducerar en delmängd av pankreatiska gener.

Det finns fortfarande mycket arbete att göra för att undersöka huruvida resultaten med möss översätts till människor. Laget har redan börjat arbeta med mänskliga leverceller.

Det finns skillnader mellan möss och människor, som vi fortfarande måste övervinna. Men vi är väl på väg att utveckla ett "bevis på koncept" för framtida terapier."

Seniorförfattare Dr Francesca M. Spagnoli, Max Delbrück Center

Lär dig hur diabetes typ 1 dödar några insulinproducerande celler men inte andra.

No Dead - Full Movie Zombie Subtitled (Video Medicinsk Och Professionell 2022).

Avsnitt Frågor På Medicin: Sjukdom