Diabet: grupul de medicamente ajută organismul să-și completeze celulele producătoare de insulină
Oamenii de știință au făcut un pas cheie în urmărirea unui remediu pentru diabet care restabilește capacitatea organismului de a produce insulină.
Ei au creat un nou cocktail de droguri care poate induce celulele producătoare de insulină să se regenereze într-un ritm suficient de rapid pentru a lucra în tratamentele umane.
Studiul recent realizat de cercetătorii de la Școala de Medicină Icahn din Muntele Sinai din New York City, NY, arată că o combinație nouă de două clase de medicamente poate face ca celulele beta umane adulte să se replice cu o rată de 5-8 procente pe zi.
Echipa raportează concluziile într-o lucrare care apare în jurnal Metabolismul celular.
„Suntem foarte încântați de această nouă observație”, spune autorul principal dr. Andrew F. Stewart, care este directorul Institutului de diabet, obezitate și metabolism Mount Sinai, „pentru că, pentru prima dată, putem vedea ratele de replicare a celulelor beta ale celulelor umane care sunt suficiente pentru a umple masa de celule beta la om. ”
În lucrările anterioare, echipa a investigat o moleculă mică care blochează o enzimă numită kinază reglementată cu tirozină-fosforilare cu dublă specificitate 1A (DYRK1A). Această moleculă a dus la o rată de proliferare a celulelor beta de 1,5 până la 3%.
În noul studiu, echipa a demonstrat cum adăugarea unei molecule mici dintr-o clasă diferită de medicament a crescut rata de proliferare la o medie de 5-8 procente. Al doilea medicament blochează membrii superfamiliei beta a factorului de creștere transformant (TGFβSF).
Cu toate acestea, în timp ce studiul a făcut un pas important, arătând că combinația de medicamente poate regenera celulele beta suficient de repede pentru tratament, mai sunt încă ceva de făcut.
După cum explică dr. Stewart, „Următorul mare obstacol constă în a afla cum să le livreze direct în pancreas”.
Diabet, insulină și celule beta
Diabetul este o boală în care glicemia crește la niveluri dăunătoare. Glicemia persistentă ridicată afectează vasele de sânge, nervii și alte sisteme ale corpului. Poate duce la pierderea vederii, boli de rinichi și probleme cardiace.
Nivelul glicemiei crește din cauza dificultăților de producere și utilizare a insulinei, un hormon care ajută celulele corpului să absoarbă și să utilizeze glucoza pentru a produce energie.
Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, estimările sugerează că ar putea exista până la 300 de milioane de oameni cu diabet în toată lumea până în 2025.
În Statele Unite, diabetul afectează aproximativ 9,4 la sută din populație, ceea ce echivalează cu aproximativ 30,3 milioane de persoane. Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale sugerează că există încă 84,1 milioane de adulți cu prediabet.
Există două tipuri principale de diabet: tipul 1 și tipul 2. Aproximativ 90-95% dintre adulții cu diabet zaharat au tipul 2.
În diabetul de tip 1, lipsa controlului glicemiei apare deoarece sistemul imunitar distruge celulele beta producătoare de insulină din pancreas.
Diabetul de tip 2 începe de obicei cu rezistența la insulină, o afecțiune în care celulele devin mai puțin eficiente în utilizarea insulinei. Pancreasul compensează inițial producând mai multă insulină, dar aceasta nu este o soluție pe termen lung, iar nivelul glicemiei crește în cele din urmă.
Deși cele două tipuri prezintă diferențe, studii recente arată că diabetul de tip 1 și cel de tip 2 împărtășesc o caracteristică majoră: un aport redus de celule beta funcționale care produc insulină.
„Ați obținut tarife de neatins anterior”
Dr. Stewart spune că niciunul dintre medicamentele disponibile în prezent pentru tratamentul diabetului nu este suficient de eficient în obținerea regenerării celulelor beta umane.
Cercetătorii investighează alte abordări, cum ar fi transplantul de celule beta sau pancreas și tratamente care utilizează celule stem pentru a genera noi celule beta. Cu toate acestea, niciunul dintre acestea nu este utilizat pe scară largă, notează dr. Stewart.
În lucrările anterioare, el și colegii săi au demonstrat că un inhibitor DYRK1A numit harmină a fost capabil să stimuleze o proliferare susținută a celulelor beta umane adulte în culturile de laborator.
În plus, șoarecii cu celule beta umane în locul lor au fost capabili să mențină nivelul zahărului din sânge în intervalul normal după tratamentul cu harmină.
Acesta a fost un pas major înainte. Cu toate acestea, rata producției de celule beta noi a fost prea mică pentru ca tratamentul să fie eficient la oamenii cu diabet.
Cercetătorii au avut ideea de a adăuga un inhibitor TGFβSF la armonină în timp ce investigau un tip de tumoare benignă care se formează în celulele beta. Acest lucru a descoperit un set nou de ținte pentru medicamente care ar putea spori proliferarea celulelor beta.
Deci, scopul studiului recent a fost să investigheze dacă combinarea celor două clase de droguri ar putea funcționa - și a funcționat.
Anchetatorii scriu că studiul dezvăluie modul în care blocarea „semnalizării DYRK1A și TGFβSF induce rate remarcabile și inaccesibile anterior de proliferare a celulelor beta umane […] și crește efectiv numărul de celule beta umane și de șoarece.”
Studiul explorează, de asemenea, mecanismele din spatele „ratei remarcabile de proliferare”. Constatările arată că combinația de medicamente funcționează nu numai în celulele beta pe care oamenii de știință le-au recuperat din „insulele umane cadavere normale”, ci și în celulele beta pe care le-au crescut din celulele stem umane și „din cele de la persoanele cu diabet de tip 2”.
Deoarece aceste medicamente au efecte asupra altor organe din corp, acum trebuie să dezvoltăm metode pentru a livra aceste medicamente în mod specific la celula beta la om. ”
Dr. Andrew F. Stewart
