Diabetici helpen bij herprogrammeerde huidcellen

Stamcelonderzoek: Nieuwe therapie zou insuline-injecties in de toekomst overbodig kunnen maken

2014/02/10

Amerikaanse onderzoekers zijn in staat geweest huidcellen bij muizen te herprogrammeren met een vereenvoudigde procedure voor insulineproducerende cellen van de pancreas. De wetenschappers hopen dat op een dag Diabetes Type 1 op deze manier bewaard zal blijven.

Huidcellen opnieuw geprogrammeerd in insulineproducerende cellen
Amerikaanse onderzoekers hebben een vereenvoudigde procedure gebruikt om huidcellen in muizen te transformeren in insulineproducerende cellen. Het team onder leiding van Sheng Ding, van de Universiteit van Californië, San Francisco, omzeilde de stap van verjonging van de cellen in pluripotente stamcellen (die elk celtype vormen), waardoor het bijbehorende tumorrisico wordt vermeden. De wetenschappers hopen dat op deze manier diabetes type 1 kan worden genezen. Ze presenteerden hun werk een paar dagen geleden in het dagboek „Cel stamcel“.

Ongeveer 300.000 Duitsers met type 1 diabetes
Congenitale diabetes (type 1) is een auto-immuunziekte waarbij het immuunsysteem van het lichaam door een ontstekingsreactie (insulitis) valt insuline producerende beta-cellen van de alvleesklier en vernietigt. Daardoor steeds tekort aan insuline, wat leidt tot een gebrek aan substraat in de cellen, de toename van de bloedsuikerspiegel, verzuring van het bloed, het water en verlies van voedingsstoffen en snel gewichtsverlies optreedt. Als de persoon geen behandeling krijgt, kan zich een levensbedreigend ziektebeeld ontwikkelen, het ketoacidotisch coma. De oorzaak van de ziekte is de betrokkenheid van vele factoren die genetisch bepaald worden door omgevingsfactoren. Momenteel lijden ongeveer 300.000 Duitsers aan type 1 diabetes.

Patiënten moeten gedurende hun hele levensduur insuline injecteren
Om de bloedsuikerspiegel onder controle te houden, moeten de getroffenen gewoonlijk gedurende hun hele levensduur insuline injecteren. Het zou daarom veel beter zijn als patiënten onafhankelijk opnieuw insuline zouden kunnen aanmaken, met hun eigen cellen zonder het risico van een afstotingsreactie. Met een chemisch cocktail de Californische wetenschappers nu versmald muizen bepaalde huidcellen (fibroblasten) niet pluripotente basistrap maar slechts tot celniveau, kan groeien van de verschillende organen, zoals de alvleesklier.

Gemodificeerde cellen die worden gebruikt in diabetische muizen
In een verklaring van de universiteit wordt eerste auteur Ke Li aangehaald: „Met een andere chemische cocktail hebben we deze endoderm-achtige cellen getransformeerd in cellen die lijken op vroege pancreasachtige cellen.“ Er werd ook gezegd: „In eerste instantie wilden we kijken of we dit PPLCs (pancreas voorlopercellen-achtige cellen, pancreas voorlopercellen-achtige cellen) kunnen uitgroeien tot cellen die reageren als de bètacellen voor chemische signalen en - vooral - te maken insuline. Onze eerste experimenten in de petrischaal toonden aan dat het werkte.“ De onderzoekers gebruikten deze veranderde cellen in een tweede stap bij diabetische muizen. Volgens Li daalden de glucosewaarden bij de dieren na een week, en toen de wetenschappers de cellen terugnamen, steeg de bloedsuikerspiegel weer.

Procedure zou op een dag als therapie kunnen dienen
Acht weken na transplantatie toonden onderzoeken aan dat de PPLC's functionele bètacellen produceerden die insuline produceerden. De onderzoekers zijn van mening dat dit het bewijs is dat een dergelijke procedure in principe ooit als therapie zou kunnen dienen. Heiko Lickert van het Institute of Diabetes and Regeneration Research Helmholtz Zentrum München opgemerkt dat het proces blijkt dat een herprogrammering van fibroblasten in beta-cellen geïnduceerde pluripotente stamcellen en het daarmee verbonden risico van tumoren kan voorkomen: „De onderzoekers gaan niet helemaal terug naar pluripotentie, maar alleen naar endoderm-achtige cellen.“ Het onderzoek laat zien dat het functionerende bètacellen kan krijgen, „de efficiëntie van bètaceldifferentiatie is echter nog laag“, dus Lickert. Het Institute of Diabetes and Regeneration Onderzoek bij Helmholtz Zentrum München neemt met acht andere projectpartners bij de onlangs gelanceerde Europees onderzoeksproject Humen, welchesdie herstel van de insuline producerende beta-cellen van stamcellen tot zaken te rijden. (Ad)