برخی از سلول های پانکراس تنها یک تغییر ژنتیکی با درمان دیابت فاصله دارند

محققان سلول های مجرای را مهندسی کردند که - همانطور که برخی از مطالعات قبلی نشان داده بودند - گهگاه به تنهایی به سلول های بتا تبدیل می شوند. این یک پدیده غیرعادی در میان سلول‌های بدن بزرگسالان است که تمایل دارند به طور محکم در هویت خود ثابت شوند و به دانشمندان اشاره کرد که این سلول‌های مجرای مکان خوبی برای شروع خواهند بود. جیان لی، محقق فوق دکتری در دانشکده پزشکی هاروارد که مطالعه اخیر در Science Translational Medicine را هدایت می‌کند، گفت: دانشمندان قبلا هیچ سرنخی نداشتند که چه ژن‌هایی باعث این دگردیسی می‌شوند.

بنابراین محققان رویکردی به نام غربال ژنتیکی را در پیش گرفتند که شامل شکستن تکه‌های کوچک DNA در سراسر ژنوم است تا ببینند کدام یک برای یک فرآیند بیولوژیکی خاص مهم هستند. این کمی شبیه به جدا کردن تکه‌های موتور خودرو بدون شماتیک است و دیدن چه چیزهایی خراب می‌شود تا بفهمیم کدام اجزا در تحویل سوخت نقش دارند یا برای فرمان ضروری هستند. از طریق این فرآیند، محققان دریافتند که خارج کردن ژنی به نام ALDH3B2 سلول های مجرای را با سرعت بیشتری به سلول های بتا مانند تبدیل می کند.

بدون تغییر ژنتیکی، کمتر از 1 درصد از سلول‌های مجرای خود به خود حالتی شبیه سلول بتا به خود گرفتند، اما زمانی که ALDH3B2 خاموش شد، این نسبت به حدود 8.5 درصد افزایش یافت. آن آزمایش‌های اولیه روی سلول‌های انسانی در یک ظرف انجام شد که محققان سپس آن را به موش‌های مبتلا به دیابت پیوند زدند. انسولین انسانی در موش‌ها شروع به گردش کرد و سطح گلوکز حیوانات به سطوح تقریبا طبیعی کاهش یافت. این اثرات به مدت شش هفته ادامه یافت. علم قبلا برخی از ژن درمانی های دیابت را با امید به ارائه تسکین طولانی مدت مورد بررسی قرار داده است.

به عنوان مثال، یک آزمایش بالینی که در اوایل امسال راه اندازی شد، رویکرد خلاقانه ای را برای تجهیز سلول های عضلانی به دستورالعمل های ژنتیکی برای ساخت انسولین در پیش گرفته است. هدف دیگر درمان‌های نوظهور تولید سلول‌های جدید تولیدکننده انسولین در آزمایشگاه و سپس پیوند آنها به بیمار است. این با چند خطر همراه است، یعنی فعال شدن سیستم ایمنی.

این مطالعه جدید به احتمال دیگری اشاره می کند: مهار سلول هایی که از قبل در لوزالمعده وجود دارند و باعث تغییر عملکرد آنها با خاموش کردن برخی از سوئیچ های ژنتیکی که هویت آنها را حفظ می کنند. این روش همچنین موانع خاص خود را دارد که یکی از مهمترین آنها اطمینان از ویرایش تنها سلول های هدف است.

ALDH3B2 توسط بسیاری از سلول های بدن، نه فقط در پانکراس، استفاده می شود، بنابراین دقت برای جلوگیری از عوارض پیش بینی نشده مهم است. همچنین یک سوال مهم وجود دارد: این ژن چگونه در تبدیل سلول های مجرای به سلول های بتا نقش دارد؟ لی گفت: «این بخشی است که ما باید ابتدا بررسی کنیم. سپس، "گام بعدی یا ژن درمانی است یا یافتن مولکول های کوچک خاص برای مهار این ژن تا ببینیم آیا می توانیم به یک اثر مشابه یا حتی بهتر دست یابیم." حتی بهبود نسبی می تواند تأثیر زیادی بر زندگی 830 میلیون نفری که در سراسر جهان مبتلا به دیابت هستند، از جمله بسیاری از افراد مبتلا به دیابت داشته باشد.

o هر ساله به دلیل عوارض مرتبط می میرند. این داستان در اصل در WIRED en Español ظاهر شد و از اسپانیایی ترجمه شده است.