Typ-1-Diabetes Durchbruch als Stammzellen Milliarden von menschlichen Insulinzellen

In einem so wichtigen Fortschritt auf dem Gebiet der Stammzellenforschung zeigt eine neue Studie, wie Wissenschaftler Milliarden von insulinproduzierenden pankreatischen Beta-Zellen aus embryonalen Stammzellen erfolgreich herstellen konnten.
Stammzellen sind eine Klasse von undifferenzierten Zellen, die sich in spezialisierte Zelltypen wie Haut, Muskeln und Knochen differenzieren können.

Im Tagebuch schreiben Zellebeschreiben die Harvard-Stammzellenforscher, wie sie auch die Stammzellen-abgeleiteten Betazellen in die Nieren einer diabetischen Maus transplantierten, die 2 Wochen später keine Anzeichen der Krankheit zeigten.

Die Studie ist ein Durchbruch für Patienten mit Typ-1-Diabetes und einige mit Typ-2-Diabetes, die tägliche Insulininjektionen benötigen, weil sie ihre eigenen nicht machen können.

"Wir sind jetzt nur einen präklinischen Schritt von der Ziellinie entfernt", sagt Douglas Melton, Co-Leiter der Abteilung für Stammzellforschung und regenerative Biologie an der Harvard University in Cambridge, MA.

Der präklinische Schritt, auf den er sich bezieht, sichert einen Weg, das Immunsystem daran zu hindern, die neu gebildeten Betazellen zu zerstören.

Arbeiten zum Schutz der Beta-Zellen

Typ-1-Diabetes ist eine Autoimmunerkrankung, bei der der Körper insulinproduzierende Betazellen in der Bauchspeicheldrüse zerstört. Ohne Insulin kann der Körper Glukose nicht kontrollieren, was zu hohen Blutzuckerspiegeln führen kann, die Gewebe und Organe schädigen können.

Für ihre neue Technik bei Menschen mit Typ-1-Diabetes müssen die Forscher eine weitere Komponente hinzufügen, die das Immunsystem eines Empfängers daran hindert, die etwa 150 Millionen Betazellen, die sie erhalten würden, anzugreifen.

Zu diesem Zweck arbeitet das Team bereits mit Kollegen des Massachusetts Institute of Technology (MIT) zusammen, um ein Implantat zu entwickeln, das die Stammzellen-abgeleiteten Betazellen vor Immunangriffen schützt.

Laut Prof. Melton befindet sich das Gerät derzeit in Tests und hat bisher in Mäusen implantierte Beta-Zellen für viele Monate vor Immunantworten geschützt. "Sie produzieren immer noch Insulin", fügt er hinzu.

Stammzell-abgeleitete Zellen weisen alle Merkmale von voll funktionsfähigen, reifen Beta-Zellen auf

Während andere Forschungsteams zuvor Beta-Zellen aus Stammzellen generiert haben, fehlen diesen Zellen viele der Kennzeichen voll funktionsfähiger, reifer Beta-Zellen. Prof. Melton und Kollegen sagen jedoch, dass ihre Stammzelldifferenzierungsmethode Hunderte von Millionen von auf Glukose ansprechenden Betazellen erzeugen kann, die alle Merkmale von reifen Betazellen aufweisen. Zum Beispiel, sie:

• Express-Marker in reifen Beta-Zellen gefunden
• Produzieren Sie eine Kalziumion (Ca2 +) Antwort auf Glukose
• Packe Insulin in sekretorische Granula
• Teilmengen von Insulin vergleichbar mit Betazellen von Erwachsenen als Reaktion auf verschiedene Glukose-Herausforderungen.

"Darüber hinaus", stellen sie fest, "sezernieren diese Zellen kurz nach der Transplantation auf eine Glucose-regulierte Weise Humaninsulin in das Serum von Mäusen, und die Transplantation dieser Zellen verbessert die Hyperglykämie bei diabetischen Mäusen."

Die Forscher testen nun die Stammzellen-abgeleiteten Beta-Zellen in Tiermodellen, einschließlich nicht-menschlichen Primaten.

Experten begrüßen die Studie als Durchbruch. Prof. Elaine Fuchs von der Rockefeller University - ein Ermittler des Howard Hughes Medical Institute, der nicht an der Studie beteiligt war - sagt, dass dies einer der wichtigsten Fortschritte auf dem Gebiet der Stammzellenforschung ist:

"Ich schließe mich den vielen Menschen auf der ganzen Welt an, um meinen Kollegen für diese bemerkenswerte Leistung zu applaudieren. Seit Jahrzehnten haben Forscher versucht, humane pankreatische Betazellen zu erzeugen, die unter Bedingungen kultiviert und passagiert werden können, in denen sie Insulin produzieren. Melton und seine Kollegen haben jetzt diese Hürde überwunden und die Tür zur Medikamentenentdeckung und Transplantationstherapie bei Diabetes geöffnet. "

Medizinische Nachrichten heute hat kürzlich auch von einer anderen Studie erfahren, die nahe legt, dass es möglich sein könnte, Typ-2-Diabetes an seiner Wurzel anzugehen, indem er das überschüssige Fett in Leber- und Muskelzellen beseitigt, das ihre Fähigkeit, Insulin zu verwenden, stört.

Warum fühlt afrikanische nackte Mole-Ratte nicht Schmerz mit Säure

Eine neue Studie hat herausgefunden, warum der Afrikanische Nacktmull (Heterocephalus glaber) keine Schmerzen empfindet, wenn er Säure ausgesetzt wird. Der afrikanische Nacktmull ist eines der ungewöhnlichsten Säugetiere der Welt. Sie leben in großen Gruppen unterirdisch in dunklen, engen Gängen, in denen der CO2-Gehalt extrem hoch ist.

(Health)

Zucker hinzugefügt wegen zahlreicher gesundheitlicher Probleme

Ein neuer Bericht im BMJ hat die Gefahren aufgezeigt, die der Zusatz von Zucker zur Gesundheit der Menschen birgt. Kardiologe Dr. Aseem Malhotra sagte, dass die aktuellen Ernährungsempfehlungen zum Verzehr von Zucker nicht ausreichen, und fügte hinzu, dass "dieser Rat nicht nur von der Nahrungsmittelindustrie für Profit manipuliert wurde, sondern tatsächlich ein Risikofaktor für Fettleibigkeit und ernährungsbedingte Krankheiten ist.

(Health)