Исследователи из института нейрохирургии Максина Дунитца в Сидарс-Синаи обнаружили, что ген роста кровеносных сосудов повышает возможность восстановления поджелудочной железы при помощи стволовых клеток костного мозга у подопытных лабораторных мышей при инсулин-зависимом диабете.
Выводы, опубликованные в журнале PLoS ONE, представляют собой новый взгляд на механизмы, участвующие в регенерации инсулин-продуцирующих клеток и представляют доказательство того, что собственный костный мозг пациента, больного диабетом, в последствии может стать средством для лечения диабета.
Ученые начали исследование использования стволовых клеток костного мозга для регенерации поджелудочной железы около 10 лет назад. Недавние исследования, рассматривающие ряд генов, связанных с поджелудочной железой и способы их доставки, с помощью пересадки внутрь органа или инъекции в кровь, показали, что лечение с помощью стволовых клеток костного мозга может вылечить или улучшить состояние больных диабетом, что было подтверждено в ходе экспериментов на подопытных мышах. Но мало, что было известно о том, как стволовые клетки влияют на бета-клетки, т.е. клетки поджелудочной железы, которые вырабатывают инсулин, и до конца не было понятно, каким образом можно способствовать непрерывному обновлению бета-клеток и восстановлению выработки инсулина.
Когда исследователи из Сидарс-Синаи модифицировали стволовые клетки костного мозга, обеспечив экспрессию определенного гена (фактора роста эндотелия сосудов или VEGF), восстановление поджелудочной железы было восстановлено, а поджелудочная железа у мышей смогла производить новые бета-клетки. VEGF-модифицированные стволовые клетки способствовали росту необходимых кровеносных сосудов и поддерживали активацию генов, связанных с выработкой инсулина. Стволовые клетки костного мозга, модифицированного с помощью другого гена, PDX1, сыграли важную роль в развитии и поддержании бета-клеток, что обеспечило временное, но неустойчивое восстановление бета-клеток.
«Наше исследование является первым, демонстрирующим, что VEGF способствует реваскуляризации и восстановлению поджелудочной железы после ее поражения. Это свидетельствует о возможных клинических преимуществах использования стволовых клеток костного мозга, модифицированных с целью экспрессии данного гена для лечения инсулин-зависимого диабета», — сказал Джон С. Иу, доктор медицинских наук, профессор и вице-председатель отделения нейрохирургии в Сидарс-Синаи, старший автор статьи, опубликованной в журнале.
Диабет был реверсирован у 5 из 9 мышей, получавших инъекции VEGF-модифицированных клеток, почти нормальный уровень сахара в крови поддерживался на протяжении всего остатка времени 6-недельного периода исследования. Остальные 4 мыши выжили и набрали вес, давая основание предполагать, что лечение дало положительные результаты, даже в том случае, если оно не обеспечило полного реверсирования заболевания. Лабораторные исследования позже подтвердили, что генетически модифицированные клетки выжили и выросли в поджелудочной железе, поддерживая развитие системы кровеносных сосудов и бета-клеток.
...
