„Dabar galiu valgyti cukrų“, – sakė ji leidiniui „Nature“. Praėjo daugiau nei metai nuo transplantacijos, ir jos žodžiais tariant, ji dabar valgo viską. Moteris pageidavo išlikti anonime. Chirurgą transplantologą ir tyrėją iš Albertos universiteto Edmontone (Kanada) Jamesą Shapiro operacijos rezultatai apstulbino. „Jie visiškai apgręžė diabetą pacientui, kuriam lig tol reikėjo nemažai insulino“, – sako jis.
Tyrimas, šiomis dienomis publikuotas „Cell“, pakartoja kitos mokslininkų grupės Šanchajuje, šių metų balandį pranešusios apie sėkmingą insuliną gaminančių ląstelių persodinimą į 59 metų II tipo diabetu sergančio vyro kepenis, rezultatus. Ląstelių „salelės“ taip pat buvo gautos iš perprogramuotų kamieninių ląstelių, paimtų iš jo paties – ir nuo tada jis nustojo vartoti insuliną.
Abu šiuos darbus galima pavadinti vienais iš nedaugelio bandymų kamieninėmis ląstelėmis gydyti diabetą, nuo kurio visame pasaulyje kenčia apie pusė milijardo žmonių. Dauguma jų serga II tipo diabetu, kai organizmas nepagamina pakankamai insulino arba jo gebėjimas naudoti šį hormoną sumažėja. Esant I tipo diabetui, žmogaus imuninė sistema atakuoja kasoje esančias insuliną gaminančias Langerhanso saleles. Salelių transplantacija gali gydyti susirgimą, tačiau donorų nepakanka patenkinti augantį poreikį, ir recipientams tenka naudoti imunodepresantus, kad organizmas neatmestų donoro audinių.
Iš kamieninių ląstelių galima išauginti bet kokį organizmo audinį, ir laboratorinėse sąlygose jas galima neribotai ilgai kultivuoti, o tai reiškia, kad jos – potencialiai beribis kasos audinio šaltinis. Naudodami iš paties žmogaus ląstelių gautą audinį, tyrėjai taip pat tikisi išvengti būtinybės naudoti imunodepresantus.
Pirmame tokio tipo tyrime Pekino universiteto ląstelių biologijos profesorius Hongkui Deng su kolegomis išgavo trijų I tipo diabetu sergančių žmonių ląsteles ir sugrąžino jas į pliuripotentinę būseną, iš kurios jas galima formuoti į bet kurį organizmo ląstelių tipą. Šį perprogramavimo metodą prieš beveik du dešimtmečiu pirmasis išvystė Shinya Yamanaka iš Kyoto universiteto Japonijoje. Tačiau H. Deng su kolegomis pakeitė techniką: vietoje genų ekspresiją paleidžiančių baltymų, kaip tai darė Sh. Yamanaka, jie ląsteles paveikė mažomis molekulėmis. Taip jie galėjo geriau kontroliuoti procesą.
Paskui tyrėjai chemiškai indukuotas pliuripotentines ląsteles (iPS) panaudojo kuriant trimačius salelių telkinius. Ląstelių saugumą ir efektyvumą jie patikrino su pelėmis ir primatais. 2023 metų birželį per trumpiau nei pusvalandį trukusią operaciją jie įvedė maždaug 1,5 mln. salelių ekvivalentą į moters pilvo ertmę (nauja vieta transplantacijai, nes įprastai suleidžiama į kepenis, kur ląstelių stebėti neįmanoma). Tačiau įsodinę jas pilvo ertmėn, tyrėjai galėjo kontroliuoti ląsteles magnetinio rezonanso tomografija – ir esant būtinybei jas pašalinti.
Praėjus pustrečio mėnesio po operacijos, moters organizmas išskyrė pakankamai insulino, kad ji galėtų gyventi be papildomų injekcijų. Ir toks išskyrimo lygis laikėsi daugiau nei metus. Per tą laiką moteris nustojo patirti pavojingus gliukozės lygio kraujyje pakilimus ir kritimus, jis likdavo pageidaujamame diapazone daugiau nei 98 proc. dienos.
„Tai įspūdinga, – konstatuoja Kioto universiteto diabeto tyrėjas Daisuke Yabe. – Jeigu tai bus galima pritaikyti ir kitiems pacientams, tai bus tiesiog puiku“.
Rezultatai intriguoja, tačiau juos reikia pakartoti su daugiau žmonių, mano Majamio universiteto endokrinologas Jay S. Skyleris, tyrinėjantis I tipo diabetą. Jis norėtų įsitikinti, kad moters ląstelės išskiria insuliną penkerius metus, kad ją būtų galima vadinti „išgydyta“. H. Dengas sako, kad kitų dviejų dalyvių rezultatai „irgi teigiami“, ir metų atžymą jie pasieks lapkritį, po ko jis tikisi išplėsti tyrimą su dar 10–20 žmonių. Kadangi po ankstesnio kepenų persodinimo moteris jau naudojo imunodepresantus, tyrėjai negalėjo įvertinti, ar iPS ląstelės mažina transplanto atmetimo riziką
Net jeigu organizmas transplanto neatmeta – nes nelaiko ląstelių „svetimomis“ – I tipo diabetikams su autoimuniniu susirgimu vis viena kyla rizika, kad organizmas gali atakuoti saleles. H. Dengas mano, kad jie pas moterį to nepastebėjo dėl imunodepresantų, tačiau jis stengiasi sukurti ląsteles, kurios šį autoimuninį atsaką gali apeiti.
Transplantacija panaudojant paties recipiento ląsteles turi privalumų, tačiau tokias procedūras sunku plėsti ir komercializuoti, sako tyrėjai. Todėl kelios grupės pradėjo bandymus su salelėmis, sukurtomis iš donorų kamieninių ląstelių. Preliminarūs vieno tyrimo, atlikto Bostone įsikūrusios kompanijos „Vertex Pharmaceuticals“, buvo publikuoti birželį. Dešimčiai I tipo diabetikų į kepenis buvo įsodintos salelės, gautos iš donorų embrioninių kamieninių ląstelių. Visi jie buvo gydomi imunodepresantais. Po trijų mėnesių nuo transplantacijos visiems dalyviams išsiskirdavo insulinas, kai kraujyje atsirasdavo gliukozė. Kai kurie tapo nepriklausomi nuo insulino.
Pernai „Vertex“ pradėjo dar vieną tyrimą, kuriame iš donorų kamieninių ląstelių gautos salelių ląstelės buvo sudėtos į prietaisą, skirtą apginti jas nuo imuninės sistemos atakų. Jos buvo transplantuotos I tipo diabetikui, kuris imunodepresantų negavo. „Šis tyrimas tebevyksta“, – sako J. Shapiro.
D. Yabe taip pat ruošiasi iki kitų metų pradėti tyrimą, panaudojant salelių ląsteles, gautas panaudojant donorų iPS ląsteles. Jis planuoja įsodinti jas trijų I tipo diabetikų pilvo ertmėse, kurie gaus imunodepresantus.
