پیوند سلول جزایر - یک روش درمانی برای دیابت وابسته به انسولین

پیوند سلولهای لوزالمعده تولید کننده انسولین می تواند بیماران مبتلا به بیماری بحرانی را از عوارض تهدید کننده زندگی دیابت محافظت کند - هیپوگلیسمی ، تشنج و حتی مرگ. و اگرچه امروزه چنین عملیاتی فقط در موارد نادر انجام می شود ، پزشكان آمریكایی قصد دارند مجوز بگیرند و فناوری را برای معالجه مبتلایان به دیابت نوع یك معرفی كنند.

دکتر برهارد گورینگ ، نویسنده اصلی این تحقیق ، از دانشگاه مینه سوتا می گوید: "درمان دیابت سلولی واقعاً موثر است و پتانسیل بسیار خوبی برای معالجه برخی از بیماران دارد. تیم وی قصد دارد مجوز را از اداره غذا و داروی ایالات متحده بخواهد.

در دیابت نوع 1 ، سیستم ایمنی بدن سلولهای لوزالمعده را که مسئول تولید انسولین هستند ، از بین می برد ، هورمونی که قند خون را به انرژی تبدیل می کند. بنابراین ، عمر بیماران مبتلا به این تشخیص به طور مستقیم به تزریق منظم انسولین بستگی دارد ، با این حال ، چنین درمانی باعث عوارض خاصی نیز می شود که ناشی از نوسانات قند خون است.

دیابتی که از طریق پیوند لوزالمعده پیش می رود ، اساساً می تواند بر این بیماری غلبه کند ، اما این یک عمل پیچیده و ناتوان کننده است. به همین دلیل است که دانشمندان سالها بر روی جایگزین با حداقل تهاجمی کار می کردند: پیوند سلولهای جزایر پانکراس.

هنگامی که سطح گلوکز بیش از حد پایین می آید ، افراد مبتلا به دیابت نوع 1 تعدادی از علائم مشخصه را تجربه می کنند: لرز ، تعریق و تنگی نفس. بیشتر آنها می دانند که در این زمان خوردن چیزی شیرین یا تزریق انسولین بسیار مهم است. با این حال ، حتی با دانستن حمله قریب الوقوع ، 30 درصد از بیماران دیابتی در معرض خطر جدی قرار دارند.

آخرین مطالعه در مقیاس بزرگ بیمارانی که پیوند سلول لوزالمعده را دریافت کرده اند ، نتایج بی سابقه ای را نشان داد: 52٪ طی یک سال مستقل از انسولین می شوند ، 88٪ از حملات هیپوگلیسمی شدید خلاص می شوند ، و قند خون آنها در حد طبیعی حفظ می شود. 2 سال بعد از عمل ، 71 درصد از شرکت کنندگان در مطالعه هنوز عملکرد خوبی از خود نشان دادند.

به شما علاقه مند می شوید: رژیم غذایی دیابت: 10 افسانه

لیزا می گوید: "این فقط یک هدیه شگفت انگیز است. در سال 2010 پیوند سلول های جزایر را دریافت کرد و دیگر نیازی به تزریق انسولین نیست. او به یاد می آورد که چقدر از یک کما هیپوگلیسمی می ترسید ، و برای او در محل کار و خانه چقدر دشوار بود. پس از پیوند سلول های لوزالمعده ، می توان سطح قند خون را با فشار فیزیکی سبک کنترل کرد.

عوارض جانبی پیوند سلولهای لوزالمعده تولیدکننده انسولین شامل خونریزی و عفونت است. همچنین ، بیماران برای جلوگیری از رد سلولهای جدید خود مجبورند داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی را در طول زندگی مصرف کنند. با این وجود ، با مقرون به صرفه بودن چنین درمان دیابت ، دارو می تواند کیفیت زندگی میلیون ها نفر در سراسر جهان را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد.

پیوند سلول جزایر - عمومی

این روش مبارزه با دیابت نوع I به روش های تجربی درمان اشاره دارد که شامل پیوند جزایر پانکراس فردی از یک اهدا کننده به بیمار بیمار است. پس از پیوند ، سلول ها ریشه می گیرند و شروع به انجام وظایف تولید هورمون می کنند ، به همین دلیل سطح گلوکز در خون عادی می شود و فرد به زندگی عادی باز می گردد. و حتی اگر این روش در حال انجام مرحله آزمایش باشد ، اولین اقدامات انسانی نشان داده است که این رویکرد واقعاً کار می کند ، اگرچه با برخی از عوارض همراه است.

بنابراین ، طی پنج سال گذشته ، بیش از 5،000 چنین عملیاتی در جهان انجام شده است ، و هر ساله تعداد آنها در حال افزایش است. نتایج پیوند سلولهای جزایر نیز دلگرم کننده است ، زیرا طبق آمار ، 85٪ از بیماران پس از بهبودی مستقل از انسولین می شوند. درست است ، چنین بیمارانی قادر نخواهند بود مصرف انسولین را برای همیشه فراموش کنند. چرا این اتفاق می افتد؟ بیایید در مورد همه چیز به ترتیب صحبت کنیم.

درمان اصلی دیابت

امروزه جایگزینی برای انسولین پیوند سلولهای تولید کننده انسولین از سلولهای بنیادی بیمار است. اما این روش به داروهای طولانی مدت نیاز دارد که سیستم ایمنی بدن را سرکوب کرده و از مرگ سریع سلولهای پیوندی جلوگیری می کند.

یکی از راه های جلوگیری از واکنش سیستم ایمنی بدن ، پوشاندن سلول ها با یک هیدروژل مخصوص به شکل کپسول های میکروسکوپی است. اما حذف کپسول های هیدروژل آسان نیست ، زیرا به یکدیگر متصل نیستند و صدها هزار نفر در حین پیوند اداره می شوند.

توانایی برداشتن پیوند از نیازهای اصلی دانشمندان است ، زیرا سلولهای بنیادی درمانی با پتانسیل تومور خاصی همراه است.

بنابراین ، در درمان دیابت ، تنها جایگزین برای انسولین پیوند سلولهای بیشمار قابل اطمینان محافظت شده است. اما سلولهای متفاوت برای پیوند خطرناک هستند.

به دنبال این منطق ، تیم دانشگاه کرنل تصمیم گرفت "سلولها را به صورت رشته ای رشته کند."

وی گفت: "هنگامی که سلولهای بتا پیوندی از بین بروند و از بین بروند ، باید از بیمار خارج شوند. با تشکر از کاشت ما ، این یک مشکل نیست. "

با الهام از تامل قطرات آب در وب ، دکتر ما و تیم او ابتدا سعی کردند کپسول های حاوی جزایر را به صورت زنجیره ای به هم وصل کنند. اما دانشمندان به سرعت فهمیدند که بهتر است لایه هیدروژل را به طور مساوی در اطراف "رشته" با سلولهای بتا قرار دهید.

این رشته یک نخ پلیمر نیترات از کلسیم یونیزه شده بود. دستگاه با دو درز نایلونی استریل پیچیده شده در یک مارپیچ شروع می شود ، سپس تا می شود تا پوشش های ساختاری نانو را به یکدیگر بمالد.

یک لایه نازک از هیدروژل آلژینات برای طرح اصلی استفاده می شود ، که به رشتament نانوذرات ، نگهدارنده و محافظت از سلولهای زنده می چسبد. نتیجه واقعاً چیزی است که به نظر می رسد مانند قطرات شبنم که در اطراف یک نوک پستان گیر کرده است. این اختراع نه تنها از نظر زیباییشناختی لذت بخش است ، بلکه به قول یک شخصیت فراموش نشدنی ، ارزان ، قابل اعتماد و عملی است. کلیه اجزای دستگاه ارزان قیمت و زیست سازگار هستند.

آلژینات عصاره جلبک است که معمولاً در پیوند سلولهای پانکراس محصور استفاده می شود.

این نخ TRAFFIC نامیده می شود (الیاف آلژینات تقویت شده با نخ برای جزایر محصور شده) ، که به معنای واقعی کلمه به معنای "فیبر آلژینات تقویت شده از نخ برای محاصره جزایر" است.

وی گفت: "بر خلاف آبشارهای خنک کننده با الهام از پروژه در وب ، ما هیچ فاصله ای بین کپسول ها نداریم. در مورد ما ، شکافها از نظر تشکیل بافت زخم و مانند آن تصمیم بدی خواهد بود. "

یک عمل جراحی به جای تزریق روزانه انسولین

برای معرفی ایمپلنت به بدن انسان ، پیشنهاد می شود از عمل جراحی لاپاروسکوپی با حداقل تهاجم استفاده کنید: نخ نازک به طول 6 فوت به طول عمل سرپایی کوتاه در حفره شکم بیمار بخیه می شود.

"بیمار مبتلا به دیابت مجبور نیست بین تزریق ها و جراحی های خطرناک انتخاب کند. ما فقط نیاز به دو برش در هر چهارم اینچ داریم. معده با دی اکسید کربن متورم شده است که روش را ساده می کند ، پس از آن جراح دو درگاه را به هم متصل می کند و نخ را با کاشت درج می کند. "

به گفته دکتر ما ، یک سطح بزرگ ایمپلنت برای آزادسازی کارآمدتر انسولین ، انتقال جرم بهتر مورد نیاز است. تمام سلولهای بتا جزایر در نزدیکی سطح دستگاه قرار دارند و باعث افزایش اثربخشی آن می شوند. برآوردهای فعلی امید به کاشت عمر یک دوره نسبتاً چشمگیر از 6 تا 24 ماه را نشان می دهد ، اگرچه آزمایش های اضافی لازم است.

آزمایش های حیوانات نشان داد که در موش ها ، قند خون دو روز پس از کاشت یک قطعه TRAFFIC به حالت عادی بازگشت ، به مدت 3 ماه بعد از عمل یا بیشتر در حد قابل قبول باقی مانده است.

توانایی از بین بردن ایمپلنت بر روی چندین سگ با موفقیت آزمایش شده است ، که دانشمندان به روش لاپاروسکوپی به روش لاپاروسکوپی پیوند داده و نخ ها را تا 10 اینچ (25 سانتی متر) برداشته اند.

همانطور که توسط جراحان تیم دکتر ما ذکر شد ، در طی عمل برای برداشتن ایمپلنت ، کمبود یا حداقل چسبندگی دستگاه به بافت اطراف وجود داشت.

این تحقیق توسط انجمن دیابت آمریکا حمایت شده است.

چه پزشکی مدرن روی آن کار می کند

با توجه به نقص در پیوند سلول های جزایر از یک اهدا کننده به بیمار به دلیل رد این سلول ها ، و همچنین به دلیل پیش آگهی نامطلوب بقا در بیماران مبتلا به بیماری شدید کلیوی ، کبدی یا ریه ، پزشکی مدرن فرصتی برای یافتن راههای مناسب تر دیگر برای حل مشکل تولید انسولین از دست نمی دهد. .

یکی از این روشها ممکن است کلون شدن سلولهای جزایر در آزمایشگاه باشد. یعنی دانشمندان پیشنهاد می کنند که بیماران مبتلا به اشکال شدید دیابت نوع I سلول های جزایر خود را گرفته و تکثیر می کنند و سپس آنها را به یک ارگانیسم "دیابتی" منتقل می کنند. همانطور که نشان می دهد عمل ، این روش حل مسئله مزایای بسیاری دارد.

اولا ، وی برای بهبود وضعیت خود به بیمارانی که سالها منتظر ظاهر شدن یک اهدا کننده مناسب و جراحی هستند ، امیدوار می شود. سلول های کلونینگ این مشکل را کاملاً از بین می برد. و ثانیا ، همانطور که نشان می دهد عمل ، سلولهای خود ، هرچند از نظر مصنوعی تکثیر می شوند ، در بدن بیمار ریشه می گیرند و خیلی بهتر و طولانی تر می شوند. با این حال ، و آنها در نهایت نابود می شوند. خوشبختانه دانشمندان می گویند سلول های کلون شده چندین بار می توانند به بیمار معرفی شوند.

ایده دیگری از دانشمندان وجود دارد ، که به همه بیماران مبتلا به دیابت امید می دهد. دانشمندان پیشنهاد می کنند که معرفی ژن مسئول تولید انسولین در آینده نزدیک می تواند مشکل دیابت را به طور کامل کاهش دهد. چنین آزمایشاتی قبلاً به موشهای آزمایشگاهی در درمان دیابت کمک کرده است. درست است ، برای اینکه افراد بتوانند عملیات را انجام دهند ، باید زمان بگذرد که نشان می دهد این روش تا چه اندازه مؤثر است.

علاوه بر این ، امروزه برخی آزمایشگاه های علمی مشغول تولید پروتئین ویژه ای هستند که با وارد شدن به بدن ، سلول های جزایر را فعال می کنند تا درست در لوزالمعده تکثیر شوند. گزارش شده است که در حیوانات این روش قبلاً نتایج عالی داشته و یک دوره هماهنگی در حال انجام است که امکان استفاده از آن را برای انسان فراهم می کند.

با این حال ، همه این روشها یک مشکل مهم دارند - حملات ایمنی ، که سلولهای گنگنها را با سرعت تولید مثل آنها از بین می برد و حتی سریع تر. دنیای علمی هنوز جواب این سؤال را ندارد که چگونه این تخریب را از بین ببریم یا چگونه می توان سلول ها را از اثرات منفی دفاع بدن محافظت کرد. برخی از دانشمندان در تلاشند تا واكسنی علیه این تخریب بسازند ، در حالی كه برخی دیگر ایمنومولاتورهای جدیدی را تولید می كنند كه قول می دهند انقلابی واقعی در این زمینه ایجاد كنند. کسانی هستند که سعی در پوشش سلول های کاشته شده پوشش ویژه ای دارند که آنها را از از بین بردن ایمنی مصون نگه می دارد. به عنوان مثال ، دانشمندان اسرائیلی قبلاً در سال 2012 عمل مشابهی را بر روی یک بیمار انجام داده اند و هم اکنون در حال بررسی وضعیت وی هستند و بیمار را از نیاز به تزریق انسولین روزانه برطرف می کند.

در پایان مقاله می گوییم که هنوز دوره انجام عملیات پیوند جزایر جمعی نرسیده است. با این وجود دانشمندان اطمینان دارند که در آینده نزدیک قادر خواهند بود اطمینان حاصل کنند که سلولهای کاشته شده توسط بدن رد نمی شوند و با گذشت زمان دستخوش تخریب نمی شوند ، همانطور که اکنون اتفاق می افتد. در آینده ، این روش برای درمان دیابت نوید می دهد جایگزین ارزشمندی برای پیوند لوزالمعده است ، که اکنون در موارد استثنایی مورد استفاده قرار می گیرد و یک عمل پیچیده تر ، پرخطرتر و گران قیمت محسوب می شود.
مراقب سلامتی خود باشید!