Znanstvenici su postigli još jedan ozbiljan napredak u pokušaju liječenja dijabetesa matičnim stanicama

Tim znanstvenika, predvođen sveučilištem Harvard, poboljšao je laboratorijski proces pretvaranja matičnih stanica u beta stanice koje proizvode inzulin, korištenjem biološke i fizičke metode separacije da bi povećali broj beta stanica u uzorku, piše The Harvard Gazette. Otkriće je objavljeno u časopisu Nature i moglo bi se koristiti za poboljšanje transplantacije beta stanica kod pacijenata s dijabetesom tipa I.

Laboratorij Douglasa Meltona je prvi 2014. godine pokazao da se matične stanice mogu pretvoriti u funkcionalne beta stanice, što je značilo napredak i davanje pacijentima vlastitog izvora inzulina. U tim prvim pokušajima, beta stanice su činile 30 posto finalne mješavine stanica. Glavni autor nove studije, Adrian Veres, postdiplomac u Melton Labu, kazao je da donedavno nismo mogli uzeti uzorak stanica i znati koje vrste stanica u njemu postoje. “Sada, s revolucijom u sekvenciranju jedne stanice, od ničega smo stigli do čitave liste”, rekao je.

Biološka udica

Znanstvenici su primijenili sekvenciranje jedne stanice i molekularnu biologiju da bi opisali vrste stanica koje mogu dobiti od matičnih stanica. “Početak manipulacije je da uvijek morate znati s čime radite”, kazao je profesor Melton s Harvard Stem Cells Institutea. Sve stanice sadrže isti set gena ali se vrste stanica razlikuju ovisno o tome koji su geni aktivni. Sekvencioniranjem jedne stanice identificiran je cijeli katalog gena izraženih u desetinama tisuća pojedinačnih stanica. Stanice su zatim grupirane, temeljem uzoraka njihove ekspresije.

Kako su i očekivali, neke su stanice imale izražaj gena sličan onima koje proizvodi ljudska gušterača, alfa stanice koje proizvode glukagon i beta stanice koje stvaraju inzulin. Neočekivano, prepoznat je i novi tip stanica koji stvara neurotransmiter, serotonin. Znanstvenici su našli i protein koji je karakterističan samo za beta stanice. To je značilo da ga mogu koristiti kao biološku udicu da izdvoje beta stanice iz mnoštva.

Optimalna mješavina

Znanstvenici sa Semma Therapeutics razvili su drugu metodu, fizičkog odvajanja svih stanica, i zatim ponovnog grupiranja. Grupiranje je povećalo broj beta stanica. Ove dvije metode zajedno, povećale su čistoću beta stanica u uzorku s 30 na 80 posto. “Čišća mješavina znači da na pacijentima možemo koristiti manji i manje invazivan uređaj da bi isporučili istu količinu funkcionalnih stanica”, kaže Felicia Pagliuca, potpredsjednica odjela istraživanja stanične biologije iz Semma Therapeutics.

Mogućnost kontrole postotka beta stanica u mješavini je ključno otkriće ove studije. A sada, znanstvenici se mogu koncentrirati na otkrivanje optimalne mješavine. “Najveće je pitanje sada je li 80 posto beta stanica ono što želimo postići. Možda trebamo više drugih stanica koje reguliraju beta stanice da bi pravilno funkcionirale. Sada želimo saznati koje stanice djeluju jedna na drugu”, kaže Veres.