Komórkowy hokus-pokus

Nowa nadzieja w walce z cukrzycą. Uczeni przekształcili zwykłe komórki trzustki w wyspecjalizowane produkujące insulinę. Eksperyment przeprowadzony na myszach pomoże także w odbudowywaniu innych zniszczonych narządów.

Aktualizacja: 29.08.2008 07:46 Publikacja: 29.08.2008 01:19

Komórkowy hokus-pokus

Foto: commons.wikimedia.org

Naukowcy i lekarze są zgodni: przyszłość należy do medycyny regeneracyjnej. Możliwość powstawania w laboratoriach zamienników chorych tkanek albo stymulowanie organizmu do ich wytwarzania da szansę na wyleczenie wielu poważnych chorób.

Do tej pory największe nadzieje pokładano w terapii z zastosowaniem komórek macierzystych. Mają one bezcenną właściwość przekształcania się w dowolną tkankę. Zespół pracujący pod kierunkiem dr. Douglasa Meltona z amerykańskiego Harvard Stem Cell Institute udowodnił, że podobny efekt można uzyskać jeszcze inną metodą.

– Budziłem się każdego dnia z myślą, by znaleźć sposób na stworzenie komórek produkujących insulinę – mówi Melton. Dwójka jego dzieci choruje na cukrzycę typu 1. Wyniki badań publikuje „Nature”.

Celem naukowców było usprawnienie pracy trzustki u zwierząt chorych na cukrzycę. To ten organ odpowiada za produkcję insuliny. Aby skłonić komórki niesprawnego narządu do wytwarzania tego hormonu, zastosowali technikę nazywaną bezpośrednim przeprogramowaniem. – Istnieje możliwość przekształcenia dojrzałych komórek jednego typu w komórki innego typu w podobnym stadium rozwoju – tłumaczy dr Melton. – To tak, jakby naukowiec stał się od razu prawnikiem, bez konieczności cofania się do okresu szkolnego.

Dotychczas, aby uzyskać podobny efekt, należało przejść dwa dodatkowe etapy. Po pierwsze cofnąć zegar biologiczny komórki, aby powróciła do stanu pierwotnego. W ten sposób w ubiegłym roku udało się uczonym uzyskać komórki macierzyste z fibroblastów, komórek występujących w skórze. Dopiero wówczas można się było zabrać za ich przekształcanie w potrzebne tkanki.

Zespół dr. Meltona zrobił to bez użycia podobnych pośredników. Mało tego, uczony mówi, że było to łatwiejsze, niż się spodziewał. Jak dokonał tego cudu?

Pomocą posłużył powszechnie występujący wirus wywołujący zakażenia górnych dróg oddechowych. Został unieszkodliwiony i wyposażony w trzy geny: Ngn3, Pdx1 i Mafa. Jak bowiem wynikło z badań, ich aktywność jest niezbędna, by komórki mogły zacząć działać niczym komórki beta w trzustce, gdzie powstaje insulina. Tak przygotowany preparat wstrzyknięto chorym zwierzętom. Wirus zainfekował komórki narządu tworzące jego zewnątrzwydzielniczą część.

Rezultat? Już po trzech dniach badacze zauważyli u myszy pojawienie się nowych komórek produkujących insulinę. Po tygodniu w podobny sposób działała już co piąta przeprogramowana komórka.

Co prawda nowo powstałe struktury nie produkowały ilości insuliny wystarczającej do całkowicie prawidłowego funkcjonowania zwierząt. Naukowcy podejrzewają, że stało się tak być może dlatego, iż było ich za mało. Ale udało się zredukować zbyt wysoki poziom cukru.

Budziłem się każdego dnia z myślą o tym, jak stworzyć komórki wytwarzające insulinę - dr Douglas Melton

Niezwykle pozytywnie na temat wyników tych prac wypowiadają się naukowcy niezwiązani z projektem. – To ważny krok w rozwoju badań nad przekształcaniem komórek z jednego rodzaju w drugi – uważa prof. John Gearhart z University of Pennsylvania. Duże nadzieje z ich wykorzystaniem w leczeniu cukrzycy wiąże z kolei dr Christopher Newgard, który prowadzi w Duke University Medical Center badania nad komórkami beta.

Sam autor dr Melton uważa, że nowa metoda może zostać w pierwszej kolejności użyta u chorych z cukrzycą typu 2, która występuje u osób starszych. Zanim rozpoczną się badania na ludziach, trzeba pokonać problem związany z transportowaniem genów do trzustki. Nośnik w formie wirusa to zbyt ryzykowne rozwiązanie. Może wyrządzić więcej szkody niż pożytku.

Opracowana przez naukowców technologia mogłaby służyć także do leczenia wielu innych chorób, w tym serca i układu nerwowego.

Szczegółowe wyniki amerykańskich badańwww.hsci.harvard.edu

Naukowcy i lekarze są zgodni: przyszłość należy do medycyny regeneracyjnej. Możliwość powstawania w laboratoriach zamienników chorych tkanek albo stymulowanie organizmu do ich wytwarzania da szansę na wyleczenie wielu poważnych chorób.

Do tej pory największe nadzieje pokładano w terapii z zastosowaniem komórek macierzystych. Mają one bezcenną właściwość przekształcania się w dowolną tkankę. Zespół pracujący pod kierunkiem dr. Douglasa Meltona z amerykańskiego Harvard Stem Cell Institute udowodnił, że podobny efekt można uzyskać jeszcze inną metodą.

Pozostało 87% artykułu
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