Новое исследование дает надежду победить сахарный диабет 1 типа

Пересадка бета-клеток возможна благодаря современным материалам.

Эндокринологи борются с сахарным диабетом.

Результаты работы коллектива американских ученых дают надежду на создание средства для лечения сахарного диабета типа 1. В двух публикация - в журналах Nature Medicine и Nature Biotechnology - опубликованы исследования, позволяющие планировать трансплантацию клеток поджелудочной железы человеку.

При сахарном диабете типа 1 бета-клетки поджелудочной железы, синтезирующие инсулин, разрушаются из-за аутоиммунного воздействия, и контроль обмена глюкозы нарушается. Лечение состоит во введении препаратов инсулина или его аналогов и в тщательном мониторировании гликемии. Пациенты вынуждены несколько раз в течение дня измерять уровень глюкозы крови и делать уколы. Одним из новых подходов к лечению диабета могла бы стать трансплантация бета-клеток, которые взяли бы на себя и синтез инсулина и контроль гликемии. К сожалению, во всех экспериментах, проведенных ранее, пересаженные клетки поджелудочной железы в конечном итоге уничтожались иммунной системой.

Исследователям из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) и из Бостонской детской больницы (Boston Children's Hospital) удалось создать материал на основе альгината, который может использоваться для инкапсулирования трансплантируемых клеток. В экспериментах на мышах такие защищенные клетки устраняли диабет на срок до шести месяцев без развития иммунного ответа.

Ограничением метода является то, что альгинатные капсулы при имплантации приматам и, в том числе, людям приводит к образованию рубцовой ткани вокруг устройства и к его неэффективности. Продолжением работы стал поиск модификации материала, которая не вызывала бы подобной реакции. Авторы создали библиотеку из 800 модификаций альгината и провели тестирование этих соединений на мышах и приматах.

В конечном итоге выбранное производное альгината было проверено в сочетании с панкреатическими островковыми клетками, полученными из стволовых клеток человека, на линии мышей с сильным иммунным ответом и моделированным диабетом. После имплантации клетки немедленно начали вырабатывать инсулин в соответствии с уровнем глюкозы крови. Контроль гликемии у животных сохранился на протяжении всего эксперимента - в течение 174 дней.

Местная реакция на альгинатное соединение, которое будет использоваться в дальнейшем, была проверена на приматах, и в течение полугода не наблюдалось образования рубцовой ткани.

Изучение новой технологии в настоящее время продолжается на животных для того, чтобы при помощи накопленной информации планировать исследования у человека.