Trzustka w bańce

Niezwykła technologia ma pozwolić diabetykom uwolnić się od zastrzyków insuliny.

Aktualizacja: 03.04.2015 08:16 Publikacja: 02.04.2015 19:47

Nowa technika sprawi, że nie będą potrzebne regularne wstrzyknięcia insuliny

Nowa technika sprawi, że nie będą potrzebne regularne wstrzyknięcia insuliny

Foto: AFP

To pomysł łączący manipulacje genetyczne ludzkich komórek z biotechnologią. Brzmi groźnie, ale celem jest skonstruowanie czegoś, co można nazwać sztuczną trzustką. Koniec z ciągłym mierzeniem poziomu cukru. Koniec z zastrzykami insuliny. I koniec z powikłaniami: chorobami oczu, układu nerwowego, stopą cukrzycową, uszkodzeniami nerek i układu krwionośnego, które mogą prowadzić nawet do śmierci.

Pierwszym elementem nowej techniki są wyhodowane w laboratorium komórki produkujące insulinę. To właśnie te komórki trzustki są uszkadzane w przebiegu cukrzycy typu 1. W efekcie organizm sam z siebie nie reaguje na zmiany poziomu cukru – i nie produkuje hormonu potrzebnego do metabolizmu węglowodanów.

Komórki takie udało się wytworzyć zespołowi prof. Ann Simpson z Uniwersytetu Technologicznego w Sydney. Po trwających 20 lat eksperymentach naukowcy umieją teraz tak przekonstruować komórki wątroby, aby przypominały funkcjami tzw. komórki beta trzustki.

– Kiedy płód się rozwija, zarówno trzustka, jak i wątroba kształtują się z tej samej tkanki – mówi prof. Simpson.

Stąd, jak twierdzą badacze, pomysł przekształcenia jednych w drugie. Komórki takie („melligen cells", czekają na prawa patentowa w Australii, Europie i Stanach Zjednoczonych) zostały już wstępnie przetestowane. Badania w laboratorium wykazały, że reagują produkcją insuliny na podniesienie poziomu glukozy w otoczeniu – czyli dokładnie tak, jak powinny. We wstępnych testach na zwierzętach okazały się również bezpieczne – naukowcy obawiali się guzów nowotworowych.

Drugim niezbędnym elementem jest „opakowanie" tych komórek w taki sposób, aby własny układ odpornościowy pacjenta ich nie zniszczył. To zresztą jeden z problemów z inną techniką – przeszczepianiem wysp trzustkowych. Organizm biorcy może bowiem przeszczep odrzucić.

Jak temu zaradzić? Opakowując komórki w rodzaj bańki – celulozową kapsułkę, która częściowo izoluje je od organizmu biorcy. Taka technologia (Cell-In-A-Box) już zresztą istnieje i jest m.in. wykorzystywana do podawania leków.

Metodą dysponuje firma PharmaCyte Biotech (do niedawna nazywała się Nuvilex). Wyhodowane przez naukowców komórki pakuje się w banieczki wielkości łebka od szpilki i – to jeszcze w sferze planów – wszczepia choremu na cukrzycę typu 1.

Gotowy system trzeba najpierw przetestować na laboratoryjnych szczurach, a dopiero gdy okaże się bezpieczny, można będzie myśleć o zaoferowaniu go ludziom. W teorii diabetycy mogliby funkcjonować jak całkiem zdrowi ludzie.

„Mojemu małemu Devinowi mierzymy poziom cukru 15 razy na dobę, również w nocy. Po roku paluszki mojego synka są nakłute co najmniej 5 tysięcy razy" – cytuje Dru-Ann Sgarlato, mamę dziecka chorego na cukrzycę, PharmaCyte Biotech. „Gdyby się okazało, że takie komórki można wszczepiać tylko raz na dwa lata, to już byłoby warto. Błagałabym o to na kolanach".

Firma (jeszcze jako Nuvilex) przeprowadziła na własne potrzeby test na szczurach – żeby sprawdzić, czy pomysł działa. Kulki z komórkami (z trzustki świń) wszczepiono zwierzętom na pół roku. Produkowały insulinę i nie sprawiały żadnych problemów.

Pomysł na „trzustkę w bańce" nie jest wcale jedynym sposobem czekającym na szerokie testy z udziałem prawdziwych pacjentów. Bardzo podobne są badania zespołu Douga Meltona i naukowców z Uniwersytetu Harvarda. Melton nauczył się tak programować komórki macierzyste, aby uzyskiwać komórki trzustki. I to na skalę prawie „przemysłową" – każdy z pacjentów potrzebuje ok. 150 mln takich komórek. Chemicy z MIT stworzyli zaś biokapsułkę chroniącą komórki przed zniszczeniem.

Eksperci szacują, że na świecie żyje od 350 do 400 mln ludzi cierpiących na cukrzycę. Według International Diabetes Federation za 15 lat będzie ich już ponad pół miliarda.

To pomysł łączący manipulacje genetyczne ludzkich komórek z biotechnologią. Brzmi groźnie, ale celem jest skonstruowanie czegoś, co można nazwać sztuczną trzustką. Koniec z ciągłym mierzeniem poziomu cukru. Koniec z zastrzykami insuliny. I koniec z powikłaniami: chorobami oczu, układu nerwowego, stopą cukrzycową, uszkodzeniami nerek i układu krwionośnego, które mogą prowadzić nawet do śmierci.

Pierwszym elementem nowej techniki są wyhodowane w laboratorium komórki produkujące insulinę. To właśnie te komórki trzustki są uszkadzane w przebiegu cukrzycy typu 1. W efekcie organizm sam z siebie nie reaguje na zmiany poziomu cukru – i nie produkuje hormonu potrzebnego do metabolizmu węglowodanów.

Komórki takie udało się wytworzyć zespołowi prof. Ann Simpson z Uniwersytetu Technologicznego w Sydney. Po trwających 20 lat eksperymentach naukowcy umieją teraz tak przekonstruować komórki wątroby, aby przypominały funkcjami tzw. komórki beta trzustki.

Nauka
W organizmach delfinów znaleziono uzależniający fentanyl
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Nauka
Orki kontra „największa ryba świata”. Naukowcy ujawniają zabójczą taktykę polowania
Nauka
Radar NASA wychwycił „opuszczone miasto” na Grenlandii. Jego istnienie zagraża środowisku
Nauka
Jak picie kawy wpływa na jelita? Nowe wyniki badań
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nauka
Północny biegun magnetyczny zmierza w kierunku Rosji. Wpływa na nawigację