Американские исследователи достигли значительного прогресса в лечении диабета первого типа. Они предложили новую методику терапии, основанную на трансплантации островков поджелудочной железы, дополненных клетками, способствующими образованию кровеносных сосудов. Благодаря этому, у мышей был успешно излечен диабет.
Островки поджелудочной железы, также известные как островки Лангерганса, представляют собой уникальную ткань человеческого организма, которая производит инсулин в ответ на увеличение концентрации глюкозы и играет важную роль в предотвращении и терапии всех форм диабета. У людей, страдающих диабетом первого типа, который распространен во всем мире, иммунная система повреждает клетки островков поджелудочной железы.
Метод трансплантации тканей в вены печени существует, однако он сопряжен с определенными сложностями: клетки плохо приживаются, и для поддержания результата требуется длительный прием иммунодепрессивных препаратов. Кроме того, клетки-островки могут распространяться по организму неконтролируемо, и, как правило, такая процедура теряет свою эффективность в течение нескольких лет. В настоящее время ученые ищут возможности для имплантации этих клеток в более предсказуемые места, чтобы обеспечить долгосрочную функциональность пересаженных тканей, например, под кожу, но пока не удалось разработать эффективный способ реализации этого подхода.
Ученые из Медицинского центра Вейл Корнеллского университета в США разработали метод, позволяющий обойти эти трудности. Он заключается в трансплантации островков Лангерганса под кожу вместе с «перепрограммированными» сосудистыми эндотелиальными клетками (R-VEC). Эти клетки формируют сеть сосудов, обеспечивая кислородом и необходимыми веществами пересаженные островки. Благодаря этому удалось существенно улучшить их выживаемость.
Эксперимент проводили на мышах, а его результаты опубликованы в журнале Science Advances. Специалисты провели трансплантацию человеческих островков Лангерганса под кожу грызунам с ослабленным иммунитетом и установили, что они оперативно интегрируются в кровеносную систему животных, получая питание и кислород, что способствует повышению выживаемости и поддержанию функциональности пересаженных островков.
Причина кроется в том, что для вспомогательной роли исследователи использовали R-VEC, выделенные из пупочной вены человека. Эти клетки обладают большей устойчивостью к трансплантации по сравнению с чувствительными эндотелиальными клетками островков. Они также спроектированы для легкой адаптации к любому типу окружающей ткани. Было установлено, что R-VEC поддерживали жизнеспособность островков, формируя разветвленную сеть новых сосудов.
После проведения данной методики у четырнадцати из двадцати мышей с диабетом было отмечено полное восстановление массы тела и нормализация уровня глюкозы в крови. Подобный эффект сохранялся даже спустя 20 недель, что в мышиной модели диабета свидетельствует об успешной и долгосрочной приживаемости пересаженных островков. У грызунов, которым была проведена трансплантация островков Лангерганса без использования R-VEC, показатели были менее обнадеживающими: уровень глюкозы оставался повышенным и сохранялся на этом уровне в течение длительного периода.
Хотя до проведения испытаний на людях еще предстоит время, исследователи возлагают надежды на то, что их подход сможет совершить революцию в лечении диабета первого типа.