Ученые научили клетки почки вырабатывать инсулин

Предыдущая попытка решения проблемы этой же группой исследователей основывалась на работе со стволовыми клетками. Клетки жировой ткани донора репрограммировали в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, а затем in vitro воспроизвели естественный процесс созревания бета-клеток поджелудочной железы, используя искусственные генетические программы, реализация которых воссоздавала природную динамику ключевых биохимических факторов, направляющих созревание бета-клеток. По словам ученых, этот способ слишком дорогой, так как бета-клетки должны быть «изготовлены» индивидуально для каждого пациента, а новое решение будет дешевле, так как подойдет для всех больных.

Исследователи сконструировали и внедрили в клетки почки эмбриона человека транскрипционную систему, способную «замерять» уровень глюкозы и, в зависимости от его уровня, производить инсулин и обладающий сахаропонижающим эффектом глюкагоноподобный пептид-1, более актуальный для терапии диабета 2 типа, когда инсулин вырабатывается, но ткани организма теряют к нему чувствительность. Глюкоза из крови поступает внутрь клетки с помощью белков-транспортеров клеток почки. При превышении определенного порогового значения концентрации глюкозы происходит закрытие калиевых каналов и открытие кальциевых, а поток кальция запускает встроенный каскад синтеза инсулина и глюкагоноподобного пептида.

Испытания на животных показали высокую эффективность. По словам ученых, эти модифицированные клетки функционировали лучше и дольше, чем предыдущие решения: при их имплантации мышам, страдающим диабетом как 1 так и 2 типа, они надежно контролировали уровень сахара в крови зверьков в течение трех недель.

Ученые говорят, что такие искусственные бета-клетки могли бы выйти на рынок в течение десяти лет, но это лишь приблизительная оценка: cначала они должны пройти длительные и дорогостоящие клинические испытания.

Фото: https://commons.wikimedia.org

Подготовила Мария Перепечаева