درمان جدید برای دیابت: دانشمندان سلول‌های معده را به تولید انسولین واداشتند

دانشمندان با تغییر کاربری سلول‌های معده‌ی انسان، آن‌ها را به بافت‌هایی تبدیل کردند که در پاسخ به افزایش سطح قند‌خون، انسولین آزاد می‌کنند. این موفقیت دستاوردی نویدبخش برای مدیریت بیماری‌هایی مانند دیابت نوع یک محسوب می‌شود.

به‌گزارش ساینس‌آلرت، آزمایش اخیر را محققانی از دانشگاه ویل کرنل مدیسن در ایالات متحده انجام دادند. این آزمایش نشان می‌دهد که پیوند سلول‌های ترشح‌کننده‌ی انسولین در معده (GINS) دیابت را در موش‌ها معکوس می‌کند.

سلول‌های بتای لوزالمعده معمولاً وظیفه‌ی آزادسازی هورمون انسولین را در پاسخ به سطح قند‌خون زیاد برعهده دارند. این بافت‌ها در افراد مبتلا به دیابت آسیب‌ می‌بینند یا از بین می‌روند و توانایی‌شان در انتقال گلوکز به سلول‌ها برای سوخت‌وساز به‌خطر می‌افتد.

سلول‌های GINS از نوع بتا نیستند؛ اما می‌توانند عملکرد آن‌ها را تقلید کنند. در روده، سلول‌های بنیادی بسیاری وجود دارند که به بسیاری از انواع دیگر سلول‌های روده می‌توانند تبدیل و به‌سرعت تکثیر شوند. این امیدواری وجود دارد که افراد مبتلا به دیابت بتوانند سلول‌های بنیادی روده‌ی خود را به سلول‌های GINS تبدیل کنند و خطر پس‌زدن را به حداقل برسانند.

جو ژو، دانشیار پزشکی ترمیمی از دانشگاه ویل کرنل نیویورک می‌گوید: «معده سلول‌های ترشح‌کننده‌ی هورمون خود را می‌سازد و این سلول‌ها در مرحله‌ی رشد رویانی درکنار سلول‌های پانکراس قرار دارند؛ بنابراین، تعجب‌آور نیست که سلول‌های بنیادی معده بتوانند به‌راحتی به سلول‌های ترشح‌کننده‌ی انسولین بتامانند تبدیل شوند.»

دانشمندان از سال‌ها پیش در تلاش برای انجام کاری شبیه به دستاورد اخیر بودند؛ اما هرگز موفقیتی کسب نکردند. تیم پژوهشی در تحقیق خود سه پروتئین خاص را در سلول‌هایی که بیان ژن را کنترل می‌کنند، به‌ترتیب خاصی فعال کردند تا به سلول‌های GINS تبدیل شوند.

این فرايند بازبرنامه‌ریزی بسیار کارآمد بود و وقتی سلول‌ها در خوشه‌های کوچکی به نام ریزاندام‌ها رشد کردند، دربرابر گلوکز حساسیت نشان دادند. این سلول‌ها سپس توانستند اثراتی طولانی‌مدت روی دیابت موش‌ها بگذارند.

به‌گفته‌ی محققان، تولید سلول‌های GINS از سلول‌های معده فرایند پیچیده‌ای نیست. این اتفاق، تنها به چند روز زمان نیاز دارد و براساس آزمایش‌های آن‌ها، ریزاندام‌های جدید ماه‌ها پس از پیوند هم دوام می‌آورند.

محققان در بخشی از گزارش خود می‌نویسند: «ریزاندام‌های ترشح‌کننده انسولین معده (GINS) ۱۰ روز پس از شکل‌گیری، دربرابر گلوکز از خود واکنش نشان دادند. این ریزاندام‌ها طی ۶ ماهی که آن‌ها را ردیابی کردیم، انسولین انسانی ترشح می‌کردند و توانستند پس از پیوند پایدار باشند و دیابت موش‌ها را معکوس کنند.»

هورمون انسولین در تنظیم گلوکز خون بسیار مهم است و بدون وجود سطوح کافی این هورمون در بدن، درمعرض خطرات بسیاری قرار می‌گیریم. میلیون‌ها نفر در سراسر جهان درگیر دیابت هستند و بیشتر آن‌ها از تزریق انسولین برای کمک به کنترل سطح گلوکز استفاده می‌کنند.

رویکرد جدید هنوز در مراحل اولیه‌ی خود به‌سر می‌برد؛ اما این روش به بدن کمک می‌کند تا سطح انسولین را طبیعی‌تر مدیریت کند. محققان به چندین تفاوت بین بافت معده‌ی انسان و موش اشاره می‌کنند که باید در مطالعات آینده به آن‌ها توجه شود. علاوه‌بر‌این، آن‌ها می‌گویند که سلول‌های GINS باید دربرابر حمله‌ی سیستم ایمنی، کمتر آسیب‌پذیر باشند.

بااین‌حال، نتایج اولیه‌‌ امیدوارکننده است. رویکرد جدید می‌تواند به سایر روش‌های کاربردی دانشمندان برای مقابله با دیابت (مانند اصلاح رژیم غذایی و تغییر روش رساندن انسولین به بدن) اضافه شود.

ژو مطالعه‌ی اخیر را آزمونی برای اثبات ایده می‌داند که پایه‌ای محکم برای ابداع روشی درمانی مبتنی‌بر سلول‌های خود بیماران برای دیابت نوع یک و نوع ۲ شدید فراهم می‌کند.

این تحقیق در نشریه‌ی نیچر سل بایولوژی منتشر شده است.