Первой пациенткой с диабетом 1 типа, которой успешно пересадили лабораторно вырощенные островковые клетки поджелудочной железы, стала 25-летняя жительница китайского города Тяньцзинь. Ее организм начал вырабатывать собственный инсулин менее чем через три месяца после трансплантации. Исследование опубликовано в журнале Cell. Ранее в этом году другая группа китайских ученых сообщила о успешной пересадке инсулин-продуцирующих клеток в печень 59-летнего мужчины с диабетом 2 типа, который после процедуры также прекратил прием инсулина. В обоих случаях клетки поджелудочной железы были получены из стволовых клеток, перепрограммированных из взрослых клеток по методу, разработанному Нобелевским лауреатом Синьей Яманака около 20 лет назад.
В случае с диабетом 2 типа клетки были взяты из организма мужчины. Эти исследования являются одними из немногих пионерских попыток использования стволовых клеток для лечения диабета, от которого страдают около полумиллиарда людей по всему миру. Хотя трансплантация донорских островковых клеток может быть эффективной, нехватка донорского материала и необходимость применения иммуносупрессоров для предотвращения отторжения остаются серьезными проблемами.
В случае с диабетом 2 типа клетки были взяты из организма мужчины. Эти исследования являются одними из немногих пионерских попыток использования стволовых клеток для лечения диабета, от которого страдают около полумиллиарда людей по всему миру. Хотя трансплантация донорских островковых клеток может быть эффективной, нехватка донорского материала и необходимость применения иммуносупрессоров для предотвращения отторжения остаются серьезными проблемами.
Химически индуцированные стволовые клетки создаются с использованием низкомолекулярных абиотических химических веществ в качестве факторов перепрограммирования. Их преимущество заключается в простоте производства и стандартизации, отсутствии интеграции в геном и возможности тонкой настройки. Этот метод представляет собой принципиально новый способ получения человеческих плюрипотентных стволовых клеток, подходящих для терапевтического использования.
В текущем исследовании Дэн Хункуй из Пекинского университета и его коллеги извлекли клетки у трех пациентов с диабетом 1 типа и преобразовали их в плюрипотентные стволовые клетки, способные развиваться в любые типы клеток организма. Они модифицировали метод Яманаки, заменив белки на малые молекулы, что улучшило контроль над процессом. Затем химически индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS) направили на создание трехмерных скоплений островковых клеток поджелудочной железы.
Лечение проводили 25-летней пациентке с диабетом первого типа, страдавшей от этого заболевания на протяжении 11 лет. В её медицинской истории значились две трансплантации печени из-за криптогенного цирроза и трансплантация поджелудочной железы, которая была удалена через год из-за серьезных тромботических осложнений, поскольку уровень глюкозы в крови оставался нестабильным.
Аутологичные островковые клетки были получены из мезенхимальных стромальных клеток, взятых из жировой ткани пациентки, с использованием шестиэтапного химического перепрограммирования, разработанного в 2022 году. В итоговом трансплантате содержались клетки, способные производить инсулин, глюкагон и соматостатин. 25 июня 2023 года островковые клетки были введены под переднюю часть прямой мышцы живота в дозе 19 843 эквивалента на килограмм (всего 1 488 283 клетки) под контролем ультразвукового исследования. Операция продолжалась менее получаса. Спустя 75 дней после операции пациентка достигла стабильной независимости от инсулина. К четвертому месяцу после трансплантации время нахождения в целевом диапазоне уровня глюкозы в крови увеличилось с 43,18% до 96,21%.
Также было отмечено снижение уровня гликированного гемоглобина, который является основным показателем долгосрочного воздействия повышенного уровня глюкозы. В среднем уровень гликированного гемоглобина составил 5%. Спустя год пациентка достигла целевых показателей выздоровления от диабета без каких-либо осложнений, связанных с трансплантацией.
Команда ученых надеется, что их успех может побудить врачей к более широкому применению разработанного метода. Хотя для оценки эффективности и безопасности пересадки островковых клеток, полученных из собственных стволовых клеток, потребуется провести дополнительные исследования, полученные результаты выглядят многообещающе. Ранее сообщалось, что имплантированные клетки поджелудочной железы, выращенные из стволовых клеток, не привели к значительным улучшениям состояния пациентов, несмотря на то что клетки прижились и начали вырабатывать инсулин.
В текущем исследовании Дэн Хункуй из Пекинского университета и его коллеги извлекли клетки у трех пациентов с диабетом 1 типа и преобразовали их в плюрипотентные стволовые клетки, способные развиваться в любые типы клеток организма. Они модифицировали метод Яманаки, заменив белки на малые молекулы, что улучшило контроль над процессом. Затем химически индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS) направили на создание трехмерных скоплений островковых клеток поджелудочной железы.
Лечение проводили 25-летней пациентке с диабетом первого типа, страдавшей от этого заболевания на протяжении 11 лет. В её медицинской истории значились две трансплантации печени из-за криптогенного цирроза и трансплантация поджелудочной железы, которая была удалена через год из-за серьезных тромботических осложнений, поскольку уровень глюкозы в крови оставался нестабильным.
Аутологичные островковые клетки были получены из мезенхимальных стромальных клеток, взятых из жировой ткани пациентки, с использованием шестиэтапного химического перепрограммирования, разработанного в 2022 году. В итоговом трансплантате содержались клетки, способные производить инсулин, глюкагон и соматостатин. 25 июня 2023 года островковые клетки были введены под переднюю часть прямой мышцы живота в дозе 19 843 эквивалента на килограмм (всего 1 488 283 клетки) под контролем ультразвукового исследования. Операция продолжалась менее получаса. Спустя 75 дней после операции пациентка достигла стабильной независимости от инсулина. К четвертому месяцу после трансплантации время нахождения в целевом диапазоне уровня глюкозы в крови увеличилось с 43,18% до 96,21%.
Также было отмечено снижение уровня гликированного гемоглобина, который является основным показателем долгосрочного воздействия повышенного уровня глюкозы. В среднем уровень гликированного гемоглобина составил 5%. Спустя год пациентка достигла целевых показателей выздоровления от диабета без каких-либо осложнений, связанных с трансплантацией.
Команда ученых надеется, что их успех может побудить врачей к более широкому применению разработанного метода. Хотя для оценки эффективности и безопасности пересадки островковых клеток, полученных из собственных стволовых клеток, потребуется провести дополнительные исследования, полученные результаты выглядят многообещающе. Ранее сообщалось, что имплантированные клетки поджелудочной железы, выращенные из стволовых клеток, не привели к значительным улучшениям состояния пациентов, несмотря на то что клетки прижились и начали вырабатывать инсулин.