Учёные нашли способ перепрограммировать клетки протоков поджелудочной железы, чтобы они начали вырабатывать инсулин в ответ на повышение уровня сахара в крови. Исследование провела команда под руководством постдокторанта Гарвардской медицинской школы Джианя Ли. Результаты опубликованы в журнале Science Translational Medicine, а новость первоначально вышла на сайте WIRED en Español.
Обычно в поджелудочной железе человека насчитывается около миллиарда бета-клеток — главного источника инсулина. При диабете эти клетки отсутствуют либо работают неправильно, поэтому исследователи ищут способы восстановить их количество как возможный вариант длительного лечения или даже способ излечения заболевания. Клетки протоков выбрали потому, что в отдельных случаях они способны самостоятельно приобретать свойства бета-клеток.
Чтобы выяснить, какие гены управляют таким превращением, учёные провели генетический скрининг. Они последовательно повреждали небольшие участки ДНК по всему геному и наблюдали, как это влияет на переход клеток в другое состояние. Такой подход позволил установить, что отключение гена ALDH3B2 заметно увеличивает число клеток протоков, превращающихся в бета-подобные.
Без вмешательства в геном менее 1% клеток протоков самопроизвольно приобретали свойства бета-клеток. После подавления ALDH3B2 их доля достигла примерно 8,5%. Первые опыты провели на человеческих клетках в лабораторной культуре, после чего их пересадили мышам с диабетом.
В организме животных начал циркулировать человеческий инсулин, а концентрация глюкозы снизилась почти до нормальных значений. Такой эффект сохранялся на протяжении шести недель. Подход отличается от методов, при которых новые инсулин-producing клетки создают в лаборатории и затем пересаживают пациенту, однако он также связан с рисками.
Главная задача — добиться точного воздействия только на нужные клетки, поскольку ALDH3B2 используется не только поджелудочной железой. Учёным ещё предстоит понять, какую именно роль этот ген играет в превращении клеток протоков в бета-клетки. «That’s the part we need to verify first», — сказал Ли, добавив, что следующим этапом может стать генная терапия или поиск малых молекул, способных подавлять этот ген и давать такой же либо более выраженный результат.