La pacienţii cu diabet zaharat de tip 1, sistemul imunitar al organismului atacă şi distruge celulele β (beta) producătoare de insulină, care controlează nivelul de glucoză din sânge şi care fac parte dintr-un grup de celule din pancreas numit insule pancreatice. O nouă abordare de transplant de insule pancreatice urmează să fie testată în studii clinice, după ce metoda a eliminat diabetul de tip 1 în testele realizate pe primate non-umane.
În cadrul unei noi cercetări publicate în Cell Reports Medicine, o echipă condusă de cercetători de la Massachusetts General Hospital (MGH), membru fondator al Mass General Brigham, a dezvoltat recent o modalitate eficientă de transplant de insule pancreatice şi a demonstrat că metoda poate inversa în mod eficient diabetul de tip 1 la primatele non-umane.
Transplantul de insule pancreatice este o abordare terapeutică promiţătoare pentru diabetul de tip 1; cu toate acestea, metodele actuale, care implică transplantul de insule în ficat, sunt ineficiente şi pot duce la pierderea unei cantităţi importante (până la jumătate) de celulele β transplantate, din cauza atacului imunitar. De asemenea, ficatul poate găzdui doar un volum limitat de ţesut transplantat.
Oamenii de ştiinţă s-au întrebat dacă un alt loc din organism ar putea oferi un mediu mai ospitalier şi ar putea duce la rezultate mai bune.
Pentru asta ei au considerat omentul (epiplon/epiploon), ţesutul gras care începe în stomac şi se întinde peste intestine.
Pentru a optimiza epiplonul ca loc de transplant la un individ, cercetătorii au folosit o enzimă, trombina recombinantă topică (care opreşte sângerarea) şi plasma proprie a beneficiarului pentru a crea o matrice biodegradabilă prin care insulele donatorului sunt imobilizate pe epiplon.
Atunci când această strategie a fost utilizată împreună cu o terapie imunosupresoare pentru a proteja insulele de atacul imunitar, metoda a normalizat nivelul glicemiei şi a restabilit secreţia de insulină sensibilă la glucoză la trei primate non-umane cu diabet de tip 1, pe tot timpul studiului.
„Obţinerea unui control glicemic complet este atribuită abordării de bioinginerie care facilitează procesul de revascularizare şi reinervaţie pentru insulele transplantate", spune primul autor, dr. Hong Ping Deng, cercetător în domeniul chirurgiei de transplant la MGH.
Este pentru prima dată când o astfel de demonstraţie a fost făcută pe un model de primat non-uman, potrivit autorilor.
„Acest studiu preclinic poate informa dezvoltarea de noi strategii pentru înlocuirea celulelor β în diabet şi ar putea schimba paradigma actuală a transplantului clinic de insule pancreatice", spune autorul principal corespondentdr. Ji Lei, medic cercetător principal de chirurgie de transplant la MGH şi profesor asistent de chirurgie la facultatea de medicină Harvard.
Cercetătorii au planificat un studiu clinic pentru a testa această abordare.
Autorii remarcă faptul că, pe lângă transplantul de insuliţe de la donatori, echipa studiază, de asemenea, extinderea la nivel larg a unei potenţiale aplicaţii de transplant de insuliţe derivate din celule stem, care a vindecat un pacient cu diabet de tip 1 pentru prima dată în istoria omenirii, în 2022, şi ar putea oferi o sursă nesfârşită de ţesut transplantabil. Totuşi, există preocupări legate de această abordare, inclusiv posibilitatea dezvoltării de tumori.
Spre deosebire de ficat, epiplonul este uşor accesibil în scopul monitorizării, iar statutul său de sit nonvital poate permite îndepărtarea ţesutului transplantat în cazul în care apar complicaţii, fie cu insule derivate din celule stem, fie cu insule de la donatori.
În plus, zona modificată a epiplonului poate găzdui multe alte tipuri de celule modificate genetic, în special în cazul tulburărilor metabolice sau endocrine de origine hepatică sau ereditară.
Unul dintre coautorii acestei cercetări, doctorul James F. Markmann, şeful diviziei de chirurgie a transplantului şi director de operaţiuni clinice la Centrul de transplant al MGH, subliniază faptul că studiul cu primate non-mane este un model animal preclinic preclinic cu un grad ridicat de translaţie.
„Aplicarea acestei strategii, în special în terapia bazată pe celule stem, are potenţialul de a revoluţiona paradigma de tratare a pacienţilor cu diabet de tip 1", spune medicul.
(Foto: Rezumat grafic. Credit: Cell Reports Medicine, 2023).
