Клетки, которые экспрессируют нейрогенин 3 (NGN3), однажды могут быть использованы для создания обильного запаса инсулин-продуцирующих бета-клеток для лечения диабета, говорится в исследовании, проведенном исследователями из Университета Южной Флориды.
NGN3 – это главный ген, управляющий развитием эндокринной поджелудочной железы человека, включая бета-клетки, которые производят и секретируют гормон инсулин, который помогает контролировать уровень сахара в крови. При диабете 1 типа или юношеском диабете инсулин-продуцирующие бета-клетки разрушаются иммунной системой человека, и пациентам необходимы инъекции инсулина, чтобы выжить. Пациенты с более распространенным диабетом 2 типа, называемым диабетом взрослых, вырабатывают инсулин, но их организм не может использовать его должным образом, и им часто требуется дополнительный инсулин.
В исследовании, недавно опубликованном в журнале PLOS ONE, исследователи из Детского научно-исследовательского института медицинского колледжа Морсани USF Health; Школа медицины Университета Джона Хопкинса; и Университет Иллинойса в Чикаго обнаружили белок NGN3 в гистологически нормальной биопсии поджелудочной железы из двух источников – трупов и пациентов, которым требуется биопсия для диагностических целей.
"Экспрессия NGN3 в поджелудочной железе взрослого человека была неожиданной, потому что он не может быть обнаружен в поджелудочной железе взрослых грызунов – только во время внутриутробного развития плода," сказал главный исследователь исследования Майкл Шамблотт, доктор философии, заведующий кафедрой педиатрии в Детском научно-исследовательском институте Медицинского колледжа Морсани USF Health, чьи исследования сосредоточены на регенеративной клеточной терапии для пополнения инсулин-продуцирующих клеток, разрушенных или поврежденных диабетом.
Исследователи обнаружили клетки, экспрессирующие NGN3, в экзокринной части поджелудочной железы, той части поджелудочной железы, которая вырабатывает пищеварительные ферменты. Клетки, экспрессирующие NGN3, полностью соответствуют характеристикам эндокринной системы как мыши, так и человека "прародитель" клетки, которые дают начало всем и только клеткам в ткани поджелудочной железы, известным как островки. Эти клетки можно собрать из ткани трупной поджелудочной железы или из собственной поджелудочной железы пациента и заставить их напоминать бета-клетки, которые производят и секретируют инсулин.
Трансплантация островков как средство обращения вспять диабета затруднена из-за ограниченной прочности трансплантатов и нехватки доноров поджелудочной железы. Для получения достаточного количества островковых клеток для одного реципиента может потребоваться несколько доноров, а ткань донора не соответствует реципиенту, поэтому требуются сильные иммунодепрессанты, чтобы избежать отторжения.
"Теперь, когда мы знаем, что эти клетки NGN3 являются нормальной частью биологии поджелудочной железы взрослого человека, мы можем научиться увеличивать их количество и уговаривать превращаться в дифференцированные эндокринные клетки поджелудочной железы с помощью определенных лекарств," Доктор. Шамблотт сказал. "Наша цель – регенерировать функциональные бета-клетки, которые могут вылечить диабет."
Исследователи также обнаружили несколько путей, регулирующих NGN3 в поджелудочной железе взрослого человека, которые могут стать мишенью для будущего лекарственного лечения диабета. Шамблот сказал.