Ученые научились выращивать клетки поджелудочной железы

Международной группе исследователей из Университета Северной Каролины (США) и Киотского университета (Япония) удалось трансформировать клетки кожи человека в клетки поджелудочной железы, способные производить инсулин — гормон, нехватка или отсутствие которого является главной причиной возникновения сахарного диабета. Подобное открытие стало настоящим прорывом в эндокринологии, ведь теперь миллионы людей, страдающих от диабета, смогут отказаться от постоянных ограничений в питании и инъекций инсулина и обрести утраченное здоровье.

Ранее восстановление клеток поджелудочной железы считалось невозможным, и врачи могли только приостановить развитие болезни, контролируя уровень сахара в крови. Инсулин и сахароснижающие препараты считаются единственным способом противостоять диабету. В связи с этим медики придавали огромное значение разработке средств, которые бы излечивали, а не просто «сдерживали» диабет.

Исследователи из Северной Каролины целенаправленно шли к своему открытию, ведь проблема диабета стоит очень остро именно в Соединенных Штатах, где приблизительно 24 млн американцев страдают от повышенного уровня глюкозы в крови. «Сахарный диабет является одной из главных причин преждевременной смертности в развитых странах, — рассказал РБК daily доктор медицинских наук, заместитель председателя комитета по охране здоровья Государственной думы Сергей Колесников. — А Россия, к сожалению, не сильно уступает США по количеству больных диабетом. Кроме того, ситуация в России осложнена тем, что обеспечение больных диабетом сахароснижающими препаратами и инсулином до сих пор находится на достаточно низком уровне. Поэтому любые инновационные разработки в сфере диабетологии имеют очень большое значение как для науки, так и для практической медицины».

Организм диабетиков просто не способен производить или использовать инсулин, который является главным поставщиком глюкозы в клетки и ткани организма. В связи с нарушением его выработки фактически все пациенты с диабетом 1-го типа, наиболее тяжелой формой, вынуждены прибегать к ежедневным инъекциям инсулина, чтобы избежать опасного повышения уровня сахара в крови, гипер­гликемии и последующей комы. До недавнего времени единственным способом полного избавления от нехватки инсулина казалась пересадка здоровых клеток поджелудочной железы. Ученые даже научились трансплантировать производящие инсулин бета-клетки поджелудочной железы от здорового человека больному. Однако, учитывая чрезвычайную нехватку доноров, высокий процент отторжения пересаженных клеток и не менее высокую стоимость операции, данный метод не смог стать панацеей от диабета.

Работа же ученых из американского и японского университетов была ориентирована на производство инсулиновых бета-клеток непосредственно из клеток другой легковосстанавливающейся ткани пациента — кожи.

«Открытие ученых действительно может стать настоящим прорывом в лечении диабета инсулинозависимого типа, — заявил РБК daily кандидат медицинских наук, доцент кафедры биохимии РГМУ Николай Адрианов. — Так, для людей, страдающих диабетом 1-го типа, когда поджелудочная железа просто не вырабатывает свой инсулин, пересадка бета-клеток островков Лангерганса станет настоящим спасением. Однако в случае, если «отказ» поджелудочной железы вырабатывать инсулин обусловлен генетическими нарушениями и является наследственным, получить инсулин из клеток кожи такого пациента вряд ли удастся. Кроме того, пересадка клеток, вырабатывающих инсулин, поможет только инсулинозависимым пациентам. Людей же, страдающих диабетом 2-го типа — инсулинонезависимой формой, пересадка бета-клеток не вылечит. Эта форма сахарного диабета, являющаяся, кстати, самой распространенной, характеризуется тем, что инсулин в организме продолжает вырабатываться, а вот клеточные рецепторы становятся к нему нечувствительными. Однако, несмотря на то что открытие американских ученых поможет не всем диабетикам, а лишь ограниченному кругу пациентов, возможность производить бета-клетки все равно является сенсационным событием».

Открытие ученых стало возможным благодаря инновационному методу клеточного репрограммирования: клетки кожи сначала модифицировались в плюрипотентные стволовые клетки, которые, в свою очередь, преобразовывались в любой эмбриональный или взрослый тип клетки — в данном случае в бета-клетки поджелудочной железы. Для того чтобы трансформировать клетки кожи в плюрипотентные клетки, американские ученые прибегли к помощи профессора Киотского университета Синьи Яманаки, который подобрал комбинацию определенных факторов — белков, управляющих активностью генов в клетке. Именно с помощью этих факторов стало возможным контролировать процесс перерождения клеток кожи именно в стволовые клетки нужного типа. А после получения «стратегического материала» для восстановления пораженной железы были созданы специальные условия, побуждавшие клетки делиться и воспроизводить себе подобных. Эти результаты уже признаны Американской ассоциацией диабета сенсационными, ведь ученым впервые удалось «уговорить» стволовые клетки кожи дифференцироваться в функционирующие клетки поджелудочной железы. Президент Американской ассоциации диабета Джон Бьюс уже заявил, что хотя открытие ученых требует дальнейших исследований и пристального изучения, идея создания средства для излечения от сахарного диабета как никогда близка к своему воплощению.

Екатерина Люльчак