Лечебна почивка
Захарният диабет се увеличава в световен мащаб. Според изчисленията на Международната федерация по диабет, броят на диабетиците ще се увеличи от сегашните 371 милиона на 552 милиона до 2030 година. В Европа Германия е на второ място с около пет милиона диабетици. Други оценки предполагат над шест милиона в тази страна, защото много хора вероятно не знаят за тяхното заболяване.
Пациентите с диабет се борят с високи нива на кръвната захар, тъй като панкреасът им отделя все по-малко инсулин. Работата на хормона е да намали нивата на кръвната захар след хранене, като канализира глюкозата от храната в клетките на тялото.
При диабет тип 2, от който страдат 90 процента от диабетиците, производството на инсулин все още работи. Но наднорменото тегло, лошото хранене и липсата на упражнения правят телесните клетки - особено при генетично предразположени хора - все по-малко чувствителни към инсулина. Бета клетките в островчетата Лангерханс в панкреаса трябва да секретират все повече инсулин, за да понижат нивото на кръвната захар - докато в един момент те не се изчерпат и вече не могат да произвеждат инсулин.
Загуба на идентичност чрез стрес
Досега специалистите по диабет обясняват загубата на инсулин с факта, че претоварените бета клетки умират. Но постепенно се оказва, че първоначално те само регресират в един вид предварителен етап. От края на 90-те години има все повече доказателства, че стресираните бета клетки - например след частично отстраняване на панкреаса или в културата - губят своята идентичност и се държат като предшественици. Изследователски екип, ръководен от Доменико Ачили от Колумбийския университет в Ню Йорк, беше първият, който използва мишки, за да демонстрира, че това се случва и при диабет тип 2.
Протеинът FOXO1 изглежда играе ключова роля, съобщават те в списание Cell през септември 2012 г. Когато диабетът започне, FOXO1 мигрира към клетъчното ядро. Там той насърчава четенето на гени, които намаляват стреса върху бета клетките. Ако стресът продължи, тъй като кръвната захар е постоянно висока и бета клетките трябва да произвеждат все повече инсулин, FOXO1 все повече се губи и производството на инсулин намалява.
Ачили и неговият докторант Чутима Талчай искаха да знаят какво се случва, когато изключат FOXO1 в бета клетките на мишките. Оказа се, че това прави мишките по-склонни към развитие на диабет тип 2 по-късно в живота. Учените наблюдавали с вълнение какво се е случило с маркираните бета клетки, след като мишките са родили няколко пъти или са остарели. И двете означават чист стрес за бета клетките, тъй като нуждите от инсулин се увеличават с по-голямото тегло по време на бременност и те стават все по-"болни" с възрастта.
За учудване на изследователите, бета клетките не умряха, а вместо това избягаха от непосредствена смърт до незрял етап, в който вече не произвеждаха инсулин. Някои от бившите бета клетки дори започнаха да произвеждат глюкагон, който повишава нивата на кръвната захар. Лекарите бяха наблюдавали нещо подобно при диабетици тип 2.
Изследователите смятат, че пренапрегнатите бета-клетки трябва да получат почивка рано в хода на заболяването, за да могат да се възстановят от увеличеното производство на хормона - чрез доставяне на инсулин отвън. Вместо това много лекарства за диабет подтикват бета клетките да произвеждат още повече инсулин и по този начин евентуално ги довеждат до пълно изтощение.
Ако сега беше възможно да се трансформират бета клетките, които са се превърнали в предшественици, това би било почти като лек. И това е напълно възможно, в края на краищата, клетките-предшественици в тестовите мишки на Accilis дори са се трансформирали в други клетъчни типове на панкреаса.
„Проучването представлява промяна на парадигмата за регенеративни подходи в терапията на диабета“, казва Хайко Ликерт, директор на Института за изследване на диабета и регенерацията към Helmholtz Zentrum München. „Важно е да се знае дали бета клетките са безвъзвратно загубени. Защото в този случай човек би могъл само да се опита да умножи останалите бета клетки. “Но този подход, който се прилага от известно време, носи риск бета клетките, стимулирани да се размножават, да се размножават по неконтролиран начин.
Времеви прозорец за спасяване
„За мен трансформацията на бета-клетките в клетки-предшественици е междинен етап“, казва Ликерт, позовавайки се на изследвания, които показват, че бета клетките умират. Изглежда обаче, че има прозорец от време, когато те все още могат да бъдат извлечени. Едно е сигурно: досега нито едно лекарство не е успяло да адаптира количеството инсулин към приема на храна толкова бързо и фино, колкото бета клетките.
„Лекарствата, с които разполагаме в момента, само подправят симптомите, но не се борят с причините“, казва Андреас Фриче, говорител на Германското общество за диабет. Дори ефективни мерки като упражнения, отслабване и здравословно хранене, които лекарите препоръчват първо на своите пациенти, могат да нормализират нивата на кръвната захар само за известно време. "В един момент диабетът тип 2 се връща, особено когато пациентите остареят", съобщава Фриче. Причината: Бета клетките вече имат пукнатина.
Фриче все още не вижда причина да променя терапевтичните насоки за диабетици тип 2. Ранната инсулинова терапия, повдигната отново от Accili, е привлекателен принцип, но диабетологът подчертава: „За съжаление все още нямаме твърде много данни, които показват, че диабетът и неговите вторични заболявания могат да бъдат предотвратени в дългосрочен план чрез ранното приложение на инсулин и че пациентите живея по - дълго."
Все още може да отнеме известно време, преди да бъде приложен подходът на Accilis за спасяване на бета клетки. „Преди всичко трябва да се покаже, че трансформацията на бета клетките в стадия на прекурсор може да бъде обърната с лекарства“, обяснява биологът на стволовите клетки Хейко Ликерт. Все още предстои доказателство, че знанията, придобити при мишки, могат да бъдат предадени на хората. Но ако това успее, ще се види добра алтернатива на предишните терапии. ■