Araştırmacılar, tip 1 diyabetli bir fare modelinde normal kan glukoz seviyelerini eski haline getirmenin bir yolunu bulmuş olabilirler; bu da gelecekte tip 1 veya tip 2 diyabetli insanlar için umut verici bir çözüm olduğunu kanıtlayabilir.
Pennsylvania’daki Pittsburgh Üniversitesi Tıp Fakültesi’nde cerrahi ve pediatri profesörü olan Dr. George Gittes ve ekip çalışmaya alındı. Bulguları dergide yayınlandı.
Tip 1 diyabet, kronik bir otoimmün hastalık, Amerika Birleşik Devletleri’nde yaklaşık 1.25 milyon çocuk ve yetişkin etkiler.
Genellikle mikropları ve yabancı maddeleri tahrip eden bağışıklık sistemi, pankreasta bulunan insülin üreten beta hücrelerine bir saldırı başlatır ve bu da yüksek kan glukoz seviyeleri ile sonuçlanır.
Zamanla, tip 1 diyabetin ana organlar üzerinde önemli bir etkisi olabilir ve kalp ve kan damarı hastalığına, sinirlere, böbreklere, gözlere ve ayaklara, deri ve ağız koşullarına ve hamilelik sırasında ortaya çıkan komplikasyonlara zarar verebilir.
Tip 1 diyabet alanındaki araştırmacılar, kan hücresinin enerji için hücrelere hareket etmesinden sorumlu olan insülini ikame edecek olan beta hücrelere işlevi koruyan ve restore eden bir tedavi geliştirmeyi amaçlamıştır.
Bu çözüme bir engel, beta hücresi replasman tedavisinden ortaya çıkan yeni hücrelerin de bağışıklık sistemi tarafından tahrip edilmesidir.
Ekip, bu engelin üstesinden gelmek için, diğer benzer hücrelerin, beta hücrelere benzer bir şekilde davranması ve insülin üretmesi için yeniden programlanabileceğini, ancak bağışıklık sistemi tarafından tanınmamasına ve yok edilmesine yetecek kadar farklı olduğunu varsaydı.
Alfa hücreleri beta hücrelerine yeniden programlandı
Ekip, fare pankreasına iki protein – Pdx1 ve MafA – veren adeno-ilişkili viral (AAV) vektörünü tasarladı. Pdx1 ve MafA, beta hücresi proliferasyonunu, fonksiyonunu ve olgunlaşmasını destekler ve nihai olarak alfa hücreleri insülin üreten beta hücrelerine dönüştürebilir.
Alfa hücreleri yeniden programlama için ideal adaylardı. Beta hücrelere benzer şekilde bol miktarda bulunurlar ve hepsi yeniden programlama işlemine yardımcı olan pankreasta bulunurlar.
Dönüştürülmüş alfa hücrelerinin analizi, beta hücrelere neredeyse tamamen hücresel yeniden programlama gösterdi.
Gittes ve ekibi, bir fare diyabet modelinde, kan glikoz seviyelerinin yaklaşık 4 ay boyunca gen tedavisi ile restore edildiğini gösterdi. Araştırmacılar ayrıca Pdx1 ve MafA’nın insan alfa hücrelerini in vitro beta hücrelere dönüştürdüğünü buldular.
Dr. Gittes, “Viral gen terapisi, otoimmün bir saldırıya karşı nispeten dirençli olan bu yeni insülin üreten hücreleri yaratıyor görünmektedir.” “Bu direnç, bu yeni hücrelerin normal insülin hücrelerinden biraz farklı olduğu gerçeğinden kaynaklanıyor gibi görünüyor, ancak iyi çalışmadıkları çok farklı değil.”
Diyabet gen terapisinin geleceği
AAV vektörleri şu anda insan gen terapisi denemelerinde araştırılmaktadır ve nihayetinde cerrahi olmayan bir endoskopik prosedürle pankreasa verilebilmektedir. Bununla birlikte, araştırmacılar farelerde gözlemlenen korumanın kalıcı olmadığını ve bir fare modelinde 4 ay geri yüklenen glikoz seviyelerinin “insanlarda birkaç yıla dönüşebileceğine” dikkat çekmektedir.
Dr. Gittes, “Bu çalışma, esas olarak, kan şekerinin normal kan şekerine yol açan, otoimmün diyabette klinik olarak çevrilebilen, basit tek bir müdahalenin ilk tarifi” diyor ve “önemli bir şekilde bağışıklık sistemini baskılamaksızın” diyor.
“Önceden öngörülebilir bir gelecekte hem tip 1 hem de tip 2 diyabetiklerde yapılan bir klinik çalışma, diyabetin tersine çevrilmesinin etkileyici doğası ve hastaların AAV gen terapisi yapabilmesindeki fizibilitesi göz önüne alındığında, oldukça gerçekçidir.”
George Gittes
Bilim adamları insan dışı primatlarda gen terapisini test ediyorlar. Başarılı olursa, diyabetli insanlarda kullanımını onaylamak için Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) ile çalışmaya başlayacaklardır.
