Клеточная терапия диабета 2 типа возможна без иммуносупрессии

Ученые из Washington University School of Medicine сообщают, что подтвердивший свою эффективность метод лечения диабета 1 типа дает хорошие результаты и при лечении диабета 2 типа.

Это открытие имеет большое практическое значение, поскольку число людей, страдающих от диабета 2 типа, в 20 раз превышает число больных ювенильным диабетом. Во всем мире сейчас около 200 миллионов диабетиков, и с каждым годом их становится все больше.

Работа выполнена на крысиной модели заболевания, но, видимо, после дополнительных исследований ее результаты будут применимы и к людям.

Лечение диабета 1 типа заключается в трансплантации предшественников инсулин-продуцирующих клеток поджелудочной железы, полученных из эмбрионов свиньи. В предыдущих работах этой группы исследователей было показано, что можно так трансплантировать эти клетки, чтобы они не вызывали иммунного отторжения; иммунносупрессоры при этом не применялись. Когда предшественники дифференцируются в вырабатывающие инсулин клетки, они позволяют поддерживать в крови нормальный уровень глюкозы, таким образом излечивая диабет.

Ученые использовали не эмбриональные стволовые клетки, а тканевые стволовые клетки из зачатков соответствующих органов – в данном случае из зачатка поджелудочной железы эмбрионов свиньи на ранних стадиях развития. Такие клетки «невидимы» для иммунной системы крыс и не вызывают реакции отторжения.

В данной работе на крысах моделировали диабет 2 типа. Трансплантация тех же клеток, что использовались в предыдущих исследованиях, также не вызывала иммунного отторжения и ее результатом было излечение диабета.

Одно из различий между разными типами диабета состоит в феномене инсулинрезистентности, характерном только для диабета 2 типа. Если при диабете 1 типа разрушаются инсулин-продуцирующие клетки и из-за недостаточного количества инсулина в крови растет концентрация глюкозы, то при диабете 2 типа инсулина может быть вполне достаточно, но клетки не чувствительны к нему, в результате чего глюкоза не проникает в них и растет ее концентрация в крови. Поджелудочная железа вынуждена вырабатывать все больше инсулина, из-за чего получает необратимые повреждения – и в конечном итоге неудовлетворенная потребность в инсулине становится еще больше.

Оказалось, что трансплантированные клетки не только регулируют уровень сахара в крови, вырабатывая инсулин, но и уменьшают инсулинрезистентность. Было показано, что у этих крыс работает именно инсулин, вырабатываемый донорскими клетками; их собственные инсулин-продуцирующие клетки атрофировались.

Известно, что у людей свиной инсулин работает так же хорошо, как человеческий. Проблема в том, что при инъекциях инсулина не удается добиться такого же хорошего контроля содержания глюкозы в крови, как это бывает при естественном выделении инсулина клетками поджелудочной по принципу обратной связи. Поэтому практически неизбежно возникают различные осложнения диабета. Трансплантированные инсулин-продуцирующие клетки начинают секрецию инсулина в ответ на повышение концентрации глюкозы в крови и таким образом сохраняют эту концентрацию в пределах нормы, что позволяет избежать осложнений.

Лечить диабет методом трансплантации островковых клеток и целой поджелудочной железы пытаются уже давно, но донорских органов хватает только 1% нуждающихся. Это одна из причин того, что такие трансплантации проводят только больным диабетом 1 типа. Кроме того, во избежание отторжения после трансплантации приходится применять иммуносупрессию, и вылеченные от диабета пациенты получают взамен подавленную иммунную систему.

Если полученные из свиных эмбрионов стволовые клетки будут так же «невидимы» для человеческой иммунной системы, как и для крысиной, их можно будет использовать для трансплантации без иммуносупрессии. Кроме того, что этот метод пригоден для лечения диабета обоих типов, свиные клетки являются практически неисчерпаемым источником.

Ученые продолжили свои опыты на приматах – пока что получены только предварительные результаты, но они обнадеживают. У обезьян свиные стволовые клетки тоже работают, что дает основания надеяться в ближайшем будущем перейти к клиническим испытаниям.

Материалы исследования представлены в статье Rogers SA, Chen F Talcott, M, Liapis H, Hammerman MR. Glucose tolerance normalization following transplantation of pig pancreatic primordia into non-immunosuppressed diabetic ZDF rats. Transplant Immunology, 2006