Naučnici postigli ozbiljan napredak u pokušaju lečenja dijabetesa matičnim ćelijama

Otkriće je objavljeno u časopisu Nature i moglo bi da se koristi za poboljšanje transplantacije beta ćelija kod pacijenata sa dijabetesom tipa I.

Laboratorija Daglasa Meltona prva je, 2014. godine, pokazala da matične ćelije mogu da se pretvore u funkcionalne beta ćelije, što je predstavilo napredak i davanje pacijentima sopstvenog izvora insulina. U tim prvim pokušajima, beta ćelije su činile 30 odsto finalne mešavine ćelija.

Glavni autor nove studije Adrijan Veres, postdiplomac u Laboratoriji Melton, kaže da donedavno nismo mogli da uzmemo uzorak ćelija i da znamo koje vrste ćelija u njemu postoje: "Sada, sa revolucijom u sekvenciranju jedne ćelije, ni od čega smo stigli do čitave liste", rekao je on.

Naučnici su primenili sekvenciranje jedne ćelije i molekularnu biologiju da bi opisali vrste ćelija koje mogu da se dobiju od matičnih ćelija.

"Početak manipulacije je to da uvek morate da znate sa čime radite", rekao je profesor Melton sa Harvardskog instituta za matične ćelije. Sve ćelije sadrže isti set gena, ali se vrste ćelija razlikuju u zavisnosti od toga koji su geni aktivni. Sekvencioniranjem jedne ćelije identifikovan je ceo katalog gena izraženih u desetinama hiljada pojedinačnih ćelija. Ćelije su zatim grupisane, na osnovu uzoraka njihove ekspresije.

Ilustracija / Foto: Depositphotos/animaxx3d

Kao što su i očekivali, neke ćelije su imale gene slične onima koje proizvodi ljudska gušterača, alfa ćelije koje proizvode glukagon i beta ćelije koje stvaraju insulin. Neočekivano, prepoznat je i novi tip ćelija koji stvara neurotransmiter - serotonin.

Naučnici su našli i protein koji je karakterističan samo za beta ćelije. To je značilo da mogu da ga iskoriste kao biološku "udicu" da izdvoje beta ćelije iz mnoštva.

Naučnici laboratorije Sema terapjutiks razvili su drugu metodu, fizičkog odvajanja svih ćelija, a zatim njihovog ponovnog grupisanja. Grupisanje je povećalo broj beta ćelija. Te dve metode zajedno povećale su čistoću beta ćelije u uzorku sa 30 na 80 odsto.

"Čistija mešavina znači da na pacijentima možemo da koristimo manji i manje invazivan uređaj da bi isporučili istu količinu funkcionalnih ćelija", kaže Felicija Paljuka, potpredsednica Odeljenja za istraživanja biologije ćelija te laboratorije.

Mogućnost kontrole procenta beta ćelija u mešavini ključno je otkriće ove studije. Naučnici sada mogu da se koncentrišu na otkrivanje optimalne mešavine.

"Najvažnije pitanje sada je da li je 80 odsto beta ćelija ono što želimo da postignemo. Možda je potrebno više drugih ćelija koje regulišu beta ćelije kako bi one pravilno funkcionisale. Sada želimo da saznamo koje ćelije deluju jedna na drugu", kaže Veres.