TLDR: K léčbě diabetes 1. typu by bylo možné přeměnit běžné buňky na buňky produkující inzulin. Demonstrováno to bylo na hlodavcích. Studie hír.
Riziko jménem diabetes
Šokující disklejmr na úvod: zatím je to jenom v laboratoři & a jen na buněčných kulturách mimo lidské tělo & je to jenom jedna studie. Přesto se v nové studii podařilo zajímavého pokroku, když vědátoři přetvořili lidské žaludeční buňky na tkáně, které uvolňují inzulín v reakci na zvyšující se hladinu cukru v krvi. Jednou za sedmero horami a dolami by to mohlo vést k léčbě diabetes 1. typu.
Diabetes 1. typu je chorobou, která už dnes není smrtelná, jako tomu bylo před víc jak stoletím. Od té doby, co se století nazpět podařilo odhalit zásadní roli inzulinu, existuje možnost, jak pacientům s touto nemocí běžně vrátit kvalitu života – byť s řadou komplikací. A na rozdíl od „epidemického“ 2. typu je počet pacientů s typem 1 podstatně menší. Možnost skutečné léčby by však lidé s chorobou jist ocenili více než nutnost neustálých injekcí. Vědátoři z Weill Cornell Medicine v USA k tomu nyní udělali významný krok kupředu.
Beta buňky slinivky břišní normálně vykonávají práci uvolňování hormonu inzulínu v reakci na zvýšenou hladinu cukru v krvi. U lidí s diabetes 1. typu jsou tyto tkáně ovšem zdravé asi jako ryba na suchu, čímž je narušena jejich schopnost přesouvat glukózu do buněk jako palivo.
Transplantace beta buněk je dlouho zvažována jako možná metoda léčby, imunitní systém pacientů si to ale obvykle bere dost osobně a na nové buňky útočí se zavilostí fotbalového fanouška po strategickém ústupu svého týmu z hřiště. Co kdyby se ale podařilo vnutit roli beta buněk nějakým jiným buňkám pacienta?

Jak to funguje?
Uvnitř střev se nachází spousta kmenových buněk, které se mohou přeměnit na mnoho dalších typů buněk – a následně se mohou množit jako králici. Idea spočívá v tom, že by si lidé s cukrovkou mohli nechat přeměnit své vlastní střevní kmenové buňky na buňky beta, čímž by se omezilo riziko jejich odmítnutí.
Vědátoři pod bičem Joe Zhoua z Weill Cornell Medicine nejsou první, které tohle napadlo – jsou ale první, komu se podařil významný průlom. Autoři ve své práci popsali aktivaci tří specifických proteinů uvnitř buněk, které řídí expresi genů, a to v určitém pořadí, aby spustil transformaci na buňky beta!
Proces přeprogramování je vysoce účinný, a když byly buňky pěstovány v malých shlucích známých jako organoidy, vykazovaly citlivost na glukózu. Tím ale ještě nekončíme. Metodu se totiž podařilo prokázat i na zvířecích modelech. Kdyby byly poté žaludeční buňky vylučující inzulin transplantovány do myšáků, podařilo se tím zvrátit jejich diabetes!

Více otázek
Joe samozřejmě není první, koho napadlo využít kmenové buňky k řešení diabetu – i u nás na IKEM se experimentálně zkoumají již několik let. Jako obvykle ale platí, že kdyby nová metoda byla levnější než starší testované, byla by to rozhodně výhra! A pokud by metoda byla naopak suprkomplikovaná a dražší než kaviár, šlo by sice o zajímavou demonstraci, ale s menší šancí na praktické uplatnění.
Podle autorů však jejich výroba beta buněk není nijak zvlášť složitý proces, což zvyšuje šanci na širší aplikaci. Stačí k tomu jen několik dní a tyto nové organoidy mohou na základě jejich testů vydržet po transplantaci mnoho měsíců.
První náznaky jsou slibné, je ale třeba mít tradičně na paměti, že k aplikaci stále zbývají světelné roky – a to i pokud půjde další výzkum jako po másle hovícím si na kapotě bouráku zevlujícího po celý den na letním parkovišti. S velkou porcí štěstí & větší porcí vědy však možná, jenom možná dojde na vznik nové léčebné metody – která to cukrovce pořádně osladí!
[Ladislav Loukota, RM]
Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz