Diabetes: Huumeiden duo auttaa kehoa täydentämään insuliinia tuottavia soluja
Tutkijat ovat ottaneet avainkohdan diabeteksen hoidossa, joka palauttaa kehon kyvyn valmistaa insuliinia.
He ovat luoneet uuden lääke-cocktailin, joka voi saada insuliinia tuottavat solut uudistumaan nopeudella, joka on riittävän nopea toimimaan ihmisen hoidoissa.
New Yorkin osavaltiossa, Siinainvuorella sijaitsevan Icahnin lääketieteellisen koulun tutkijoiden äskettäin tekemä tutkimus paljastaa, kuinka kahden lääkeryhmän uusi yhdistelmä voi saada aikuiset ihmisen beetasolut replikoitumaan nopeudella 5–8 prosenttia päivässä.
Ryhmä raportoi havainnot lehdessä olevasta paperista Solujen aineenvaihdunta.
"Olemme erittäin innoissamme tästä uudesta havainnosta", sanoo pääkirjailija tri Andrew F. Stewart, joka on Siinain vuoren diabeteksen, liikalihavuuden ja aineenvaihdunnan instituutin johtaja, "koska voimme nähdä hinnat ensimmäistä kertaa ihmisen solujen beetasolujen replikaatiosta, jotka ovat riittäviä täydentämään beetasolumassaa ihmisissä. "
Aikaisemmassa työssä tiimi oli tutkinut pientä molekyyliä, joka estää entsyymin, jota kutsutaan kaksoisspesifisyyden tyrosiinifosforylaatiolla säädellyllä kinaasilla 1A (DYRK1A). Tämä molekyyli johti beetasolujen lisääntymisnopeuteen 1,5 - 3 prosenttia.
Uudessa tutkimuksessa ryhmä osoitti, kuinka pienen molekyylin lisääminen eri lääkeryhmästä nosti lisääntymisnopeuden keskimäärin 5–8 prosenttiin. Toinen lääke estää transformoivan kasvutekijän beeta-superperheen (TGFβSF) jäsenet.
Vaikka tutkimus on ottanut tärkeän askeleen osoittamalla, että lääkeyhdistelmä pystyy uudistamaan beetasolut riittävän nopeasti hoitoa varten, on vielä tehtävää.
Kuten tohtori Stewart selittää, "Seuraava iso este on selvittää, kuinka ne toimitetaan suoraan haimaan."
Diabetes, insuliini ja beetasolut
Diabetes on sairaus, jossa verensokeri nousee haitallisille tasoille. Jatkuva korkea verensokeri vahingoittaa verisuonia, hermoja ja muita kehojärjestelmiä. Se voi johtaa näön menetykseen, munuaissairauksiin ja sydänongelmiin.
Verensokeritaso nousee insuliinin tuotannon ja käytön vaikeuksien takia, hormonin, joka auttaa kehon soluja imemään ja käyttämään glukoosia energian tuottamiseen.
Maailman terveysjärjestön mukaan arvioiden mukaan maailmassa voi olla jopa 300 miljoonaa diabeetikkoa vuoteen 2025 mennessä.
Yhdysvalloissa diabetes vaikuttaa noin 9,4 prosenttiin väestöstä, mikä vastaa noin 30,3 miljoonaa ihmistä. Kansallinen diabetes-, ruuansulatus- ja munuaissairausinstituutti ehdottaa, että on vielä 84,1 miljoonaa aikuista, joilla on prediabetes.
Diabetes on kahta päätyyppiä: tyyppi 1 ja tyyppi 2. Noin 90–95 prosentilla diabetesta sairastavista aikuisista on tyyppi 2.
Tyypin 1 diabeteksessa verensokerin hallinnan puute johtuu siitä, että immuunijärjestelmä tuhoaa insuliinia tuottavia beetasoluja haimassa.
Tyypin 2 diabetes alkaa yleensä insuliiniresistenssistä, tilasta, jossa solujen teho insuliinin käytössä on heikompi. Haima kompensoi aluksi tuottamalla enemmän insuliinia, mutta tämä ei ole pitkäaikainen ratkaisu, ja verensokeritaso nousee lopulta.
Vaikka näillä kahdella tyypillä on eroja, viimeaikaiset tutkimukset paljastavat, että tyypin 1 ja tyypin 2 diabeteksella on pääominaisuus: toimivia insuliinia tuottavien beetasolujen tarjonta on vähentynyt.
"Aikaisemmin saavutamattomat hinnat"
Tohtori Stewart sanoo, että mikään diabeteksen hoitoon tällä hetkellä saatavilla olevista lääkkeistä ei ole riittävän tehokas saamaan ihmisen beetasolut uudistumaan.
Tutkijat tutkivat muita lähestymistapoja, kuten beetasolujen tai haiman siirtoa ja hoitoja, joissa kantasoluja käytetään uusien beetasolujen tuottamiseen. Mikään näistä ei kuitenkaan ole laajalti käytössä, tohtori Stewart toteaa.
Aikaisemmassa työssään hän ja hänen kollegansa olivat osoittaneet, että harmiiniksi kutsuttu DYRK1A-estäjä kykeni stimuloimaan aikuisten ihmisen beetasolujen jatkuvaa lisääntymistä laboratorioviljelmissä.
Lisäksi hiiret, joilla oli ihmisen beetasoluja omien sijasta, pystyivät pitämään verensokeritasot normaalilla alueella harmiinihoidon jälkeen.
Tämä oli merkittävä askel eteenpäin. Uuden beetasolutuotannon määrä oli kuitenkin liian matala, jotta hoito olisi tehokasta diabetesta sairastavilla ihmisillä.
Tutkijat saivat idean lisätä TGFβSF-estäjää harmiiniin, kun he tutkivat beetasoluihin muodostuvan hyvänlaatuisen kasvaimen tyyppiä. Tämä paljasti uuden tavoitesarjan lääkkeille, jotka voivat lisätä beetasolujen lisääntymistä.
Joten äskettäisen tutkimuksen tavoitteena oli tutkia, voiko kahden huumeiden luokan yhdistäminen toimia - ja se toimi.
Tutkijat kirjoittavat, että tutkimus paljastaa, kuinka "DYRK1A- ja TGFβSF-signaloinnin estäminen aiheuttaa huomattavia ja aiemmin saavuttamattomia ihmisen beetasolujen lisääntymisnopeuksia […] ja todella lisää ihmisen ja hiiren beetasolujen määrää".
Tutkimuksessa tutkitaan myös mekanismeja "huomattavan leviämisen nopeuden" takana. Tulokset osoittavat, että lääkeyhdistelmä toimii paitsi beetasoluissa, jotka tutkijat toipuivat "normaaleista ihmisen kadadaverisista saarekkeista", myös beetasoluista, jotka ne kasvoivat ihmisen kantasoluista ja "tyypin 2 diabetesta sairastavista ihmisistä".
"Koska näillä lääkkeillä on vaikutuksia kehon muihin elimiin, meidän on nyt kehitettävä menetelmiä näiden lääkkeiden toimittamiseksi erityisesti ihmisten beetasoluun."
Tohtori Andrew F.Stewart
