05.07.2010 13:36
Kunstpankreas võib aidata diabeetikuid
Ettevõte
plaanib tootma hakata siirdatavaid insuliini tootvaid rakke, mis vabastaksid
diabeetikud insuliinisüstidest.
Uue
uurimuse kohaselt suudavad spetsiaalsesse membraani pakitud insuliini tootvad
embrüonaalsetest tüvirakkudest toodetud rakud reguleerida hiirtel veresuhkru
taset mitmete kuude jooksul. San Diegos asuv ettevõte nimega ViaCyte loodab
nendest rakkudest hakata tootma esimest tüüpi diabeedi raviks mõeldud
implantaate ning alustab nüüd ohutuskatsetega, mis on vajalikud inimkatseteks
loa saamiseks USA toidu- ja ravimiametilt, kirjutas Technology Review.
"Diabeedi
ravimiseni on veel pikk tee, kuid minu meelest on nad saavutanud olulise
läbimurde,“ ütles Bostonis asuva Joslini diabeedikeskuse teadlane Gordon Weir,
kes ettevõttega seotud ei ole. Samas hoiatab ta, et edasiliikumine võib osutuda
keeruliseks. „Meetod töötab hästi närilistel, kuid suuremate loomade puhul võib
asi minna raskemaks. Vaja on rohkem rakke ja immuunsüsteemi reaktsioon võib
olla keerulisem,“ ütles ta.
Esimest
tüüpi diabeedi puhul ründab immuunsüsteem insuliini tootvaid pankreaserakke,
mistõttu seda haigust põdevad inimesed peavad veresuhkru taseme reguleerimiseks
pidevalt hormooni süstima. Surnutelt võetud pankreaserakkude siirdamine on
üheks lahenduseks, mis süstimisest pääseda lubaks, kuid selliste rakkude vähene
kättesaadavus ja saadud koe kõikuv kvaliteet muudab selle ravimeetodi
ebapraktiliseks. Viimase paarikümne aasta jooksul on teadlased püüdnud leida
alternatiivseid rakuallikaid, eelkõige on proovitud pankreaserakke saada
vastsündinud või lootejärgus sigadelt. Üle kümne aasta tagasi oma tegevust alustanud
ViaCyte on keskendunud aga tüvirakkudele.
Siiani
läbiviidud uurimistöö on heaks näiteks kõigi tüvirakkudel põhinevate
ravimeetodite probleemide kohta. Siiani pole ühtegi sellist meetodit veel
valmis saadud ning ainult üks ettevõte on saanud loa inimkatsete alustamiseks.
Ka need katsed lükati läinud aastal ohutusmurede tõttu edasi.
Aastatepikkuse
uurimistöö tulemusena on ViaCyte välja töötanud meetodi embrüonaalsete
tüvirakkude muutmiseks ebaküpseteks pankreaserakkudeks. Selleks on vaja kolme
väikest molekuli ja viite valku, meetod on sarnane arenevas embrüos toimuva
protsessiga.
Siiani
pole suudetud katseklaasis toota täielikult väljaarenenud pankreaserakke. See
on suureks probleemiks, sest lõplikult eristumata rakud võivad muutuda
vähirakkudeks. Aastal 2008 avaldatud uurimuses näitasid teadlased, et nende
väljatöötatud eellasrakud arenesid hiirtesse siirdatult lõplikult eristunud
pankreaserakkudeks ning hakkasid veresuhkru taset reguleerima.
Mõnel
juhul moodustasid rakud aga vähikoe klompe, mis on tüvirakuteraapiate peamiseks
ohukohaks. Uues katses püüdsid teadlased seda ohtu vältida, ümbritsedes rakud
spetsiaalse membraaniga. „Kapseldamine kaitseb siirdatud rakke immuunsüsteemi
eest ja takistab vähkkoe moodustumist,“ selgitas Weir. Samuti on kapseldatud
rakke lihtsam vajadusel eemaldada, selgitas uurimust tutvustanud ViaCyte
teadlane Kevin D'Amour.
Kuigi
kapseldamine kaitseb rakke, tekitab see ka uusi probleeme. „Üheks peamiseks
väljakutseks on olnud leida materjal, mis ei põhjusta armkoe tekkimist
siirdatud rakkude ümber,“ ütles Massachusettsi tehnoloogiainstituudi teadlane
Dan Anderson. „Armkude takistab hapniku jõudmist rakkudeni ning võib vähendada
nende võimet reageerida veresuhkru tasemele.“ Praegu kasutatakse ettevõtte
Theracyte poolt toodetud prototüüpmembraani, kuid ViaCyte tegeleb ka enda
membraani väljatöötamisega.
Uues
uurimuses näitasid teadlased, et loomad, kelle insuliini tootvad rakud olid
hävitatud, jäid implantaadi abil ellu. „Nende insuliinitootmine on juba neli
kuud olnud täielikult implantaadi kontrolli all,“ ütles D'Amour.
ViaCyte peab enne inimkatseteni jõudmist lahendama veel
mitmeid probleeme. Pole selge, kuidas inimese immuunsüsteem implantaadile
reageeriks. Selle probleemi uurimiseks teeb ViaCyte koostööd California ülikooliga.
Kuigi membraan peaks rakke kaitsma, võib patsientidel ikkagi vaja minna
immuunsüsteemi alla suruvaid ravimeid. Teine võimalus on, et implantaadis
olevad rakud peavad sobima patsiendi kudedega, nagu ka organisiirdamise puhul.