Исследователи из Гарвардского института стволовых клеток (Harvard Stem Cell Institute, HSCI) и пяти факультетов Гарвардского университета, в сотрудничестве со специалистами из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT) доказали, что взрослые клетки, перепрограммированные в другой тип клеток в организме живых животных, могут сохранять работоспособность в течение длительного периода.
Работа профессора Джо Чжоу (Joe Zhou) и сотрудников его лаборатории — большой шаг вперёд в деле создания эффективной клеточной терапии для восстановления тканей, что может, в частности, стать решением проблемы диабета.
Исследователи использовали комбинацию генов для изменения поджелудочной экзокринной клетки — одной из основных форм клеток в поджелудочной железе — у взрослых мышей с сахарным диабетом в инсулин-продуцирующие бета-клетки. Таким образом удалось избавить от тяжёлого метаболического заболевания около трети мышей и улучшить состояние большинства остальных.
Отчёт о проведённой работе был опубликован 17 ноября в журнале Nature Biotechnology.
Первые сообщения об успешном перепрограммировании клеток поджелудочной железы командой Джо Чжоу появились ещё в 2008 году. Однако тогда не было ясно, насколько это долговечно, и какие побочные эффекты может принести такого рода терапия. Первые результаты были неубедительными — клетки довольно быстро разрушались, не принося должного лечебного влияния. Однако теперь учёные знают, что для того, чтобы бета-клетки жили и работали в организме, их должно быть достаточное количество. Тогда они создают среду, благоприятную для своего существования, и исправно выполняют возложенную на них функцию.
Чжоу сообщает, что подопытные мыши, перенёсшие перепрограммирование клеток, достигли возраста около 13 месяцев, что составляет около половины их нормальной жизни, и инсулин-продуцирующие клетки сохраняются в их организме в большом количестве. Некоторые животные, однако, не излечились полностью. Это связано с тем, что для полного контроля уровня глюкозы в крови организм мыши нуждается в четверти миллиона здоровых бета-клеток. В тех случаях, когда такого количества клеток получить не удалось, терапия дала лишь частичный эффект.
Чжоу предупреждает, что поджелудочная железа имеет особенно простую клеточную организацию и структуру, и, таким образом, результаты экспериментов с клетками этого органа не могут быть с лёгкостью применены в работе с другими органами. Впрочем, если перепрограммирование клеток поджелудочной железы станет общедоступной практикой, это станет решением проблемы, непосредственно касающейся более ста миллионов человек во всём мире.