Nowy sposób leczenia cukrzycy. Odkryto, jak tworzyć nowe komórki produkujące insulinę

Naukowcy ze szwedzkiego Instytutu Karolinska - tego samego, który przyznaje Nagrodę Nobla z dziedziny medycyny i fizjologii - ogłosili, że ich nowe odkrycie "to przełom", który daje nadzieję na to, by cukrzyca wreszcie przestała być nieuleczalna. Udało się im zidentyfikować cząsteczkę, która jest w stanie stymulować powstawanie nowych komórek produkujących insulinę. Czy diabetycy mają szansę na to, by zastrzyki nie były już im potrzebne?

Więcej ważnych informacji o zdrowiu znajdziesz na naszej stronie głównej Gazeta.pl

Na trop cząsteczki o tajemniczej nazwie CID661578 szwedzcy naukowcy pod kierunkiem prof. Olova Anderssona z Instytutu Karolinska wpadli podczas wcześniej prowadzonych badań.

Już wtedy zauważyli, że CID661578 może pomagać regenerować komórki beta wysp trzustkowych, które produkują insulinę. Dokładny mechanizm tego zjawiska nie był jednak dotąd znany. Szczegółowe wyniki badań molekularnych na ten temat opublikowano na łamach prestiżowego "Nature Chemical Biology".

Nasze odkrycia wskazują na nowy potencjalny kierunek leczenia cukrzycy poprzez stymulowanie tworzenia się nowych komórek produkujących insulinę" – mówi jeden z odkrywców rewolucyjnej cząsteczki, prof. Olov Andersson z Wydziału Biologii Komórkowej i Molekularnej Instytutu Karolinska.

 

CID661578: cząsteczka, która może dokonać rewolucji w leczeniu cukrzycy

Cząsteczka CID661578 wspomaga neogenezę, czyli odtwarzanie lub odbudowywanie komórek β produkujących insulinę za pomocą wcześniej nieznanego mechanizmu regulacji syntezy białek.

Wykazano to na przykładzie tkanki danio pręgowanego — niewielkiej ryby słodkowodnej wykorzystywanej jako modelowy kręgowiec w różnych badaniach naukowych. Jego zarodek jest przezroczysty, dlatego łatwo monitorować pod mikroskopem na takim obiekcie badawczym wszelkie obserwacje. Na dodatek ma też tylko jedno skupisko komórek β, tak zwaną wysepkę Langerhansa, co ułatwia badania nad cukrzycą typu 1 oraz nowymi lekami przeciwcukrzycowymi.

Kiedy zarodkowi danio pręgowanego podano cząsteczkę CID661578, okazało się, że miał niższy poziom glukozy niż osobniki z grupy kontrolnej.

Po przeanalizowaniu interakcji molekularnych w 257 mln komórek drożdży odkryto jeszcze więcej szczegółów na temat tego skomplikowanego procesu.

Jak stymulować powstawanie nowych komórek wytwarzających insulinę?

Zauważono między innymi, że cząsteczka CID661578 może wiązać się z białkiem zwanym MNK2, regulować tzw. translację mRNA oraz pobudzać syntezę białek, dzięki czemu można zwiększyć tworzenie się nowych komórek β trzustki pobranych od świń, a także stymulować ekspresję insuliny w ludzkich organoidach trzustki (czyli grupach komórek wyhodowanych w laboratorium, które organizują się w struktury komórkowe podobne do tych, jakie można odnaleźć w różnych organach — w tym przypadku w trzustce).

 

Nowe odkrycie pozwala na rozwój badań nad cukrzycą

Regeneracja komórek β trzustki, które naturalnie produkują insulinę, ma kolosalne znaczenie dla osób walczących z cukrzycą. Obecnie dostępne zastrzyki z insuliny oraz leki obniżające poziom glukozy we krwi mogą ułatwiać kontrolowanie tej choroby, ale dotąd nie pozwalały na to, by ją leczyć.

Leczenie, które reguluje poziom glukozy we krwi poprzez zwiększenie liczby wytwarzających insulinę komórek β trzustki, może być jedną z alternatyw w walce z cukrzycą, więc skupiliśmy się na tym, by umożliwić regenerację tych komórek – mówi jeden z autorów badania, Christos Karampelias, doktorant z Wydziału Biologii Komórkowej i Molekularnej Instytutu Karolinska.

Wcześniej sądzono, że w walce z cukrzycą może być pomocne tworzenie sztucznych komórek beta. Odkrycie nowej cząsteczki CID661578 daje jednak szansę na to, by organizm przy odpowiednim wsparciu był w stanie samodzielnie stymulować powstawanie naturalnych komórek.

 

Będziemy teraz badać wpływ CID661578 oraz podobnych cząsteczek w tkance ludzkiej i analizować docelowe białko MNK2 w tkankach zarówno zdrowych dawców, jak i osób chorych na cukrzycę – wyjaśnia prof. Andersson.

Pewnie minie jeszcze sporo czasu zanim uda się wyeliminować konieczność przyjmowania insuliny przez chorych na cukrzycę, ale nowe odkrycie szwedzkich naukowców daje nadzieję na to, by znacznie ułatwić życie ponad 460 mln pacjentów walczących z tą przewlekłą chorobą.

 

Cukrzyca jest pierwszą niezakaźną chorobą, która została uznana przez ONZ za epidemię XXI wieku

Szacuje się, że na świecie co pięć sekund ktoś dowiaduje się, że zdiagnozowano u niego cukrzycę, a co 8 sekund następuje zgon z powodu powikłań tej choroby. W Polsce 3 mln osób ma cukrzycę (w tym ponad milion to osoby niezdiagnozowane). Około 5 mln stan przedcukrzycowy. 90 proc. przypadków ma związek z cukrzycą typu 2, którą uznaje się za nabytą i można zapobiec jej rozwojowi. Reszta zachorowań dotyczy głównie cukrzycy typu 1, która powoduje, że niszczone są komórki trzustki odpowiedzialne za produkcję insuliny, przez co organizm nie może poradzić sobie z metabolizowaniem cukrów.

źródło: Nature Chemical Biology / Instytut Karolinska