Perspektiver på regenerationsforskning i diabetes

Perspektiver på regenerationsforskning inden for diabetes

Der er allerede en række lovende forskningsmetoder inden for regenerativ diabetesforskning, som alle sigter mod at bevare betaceller. Hvis det var muligt at omdanne humane stamceller og andre pancreasceller til insulinproducerende beta-celler, kunne sekretionen af insulin normaliseres, og diabetes kunne behandles med årsag. Et andet langsigtet mål ville være at forhindre ødelæggelse af betaceller hos mennesker med genetisk disponering fra starten.

Regenereringen af beta-celler er i fokus for aktiviteter inden for diabetesforskning. Målet er at stoppe sygdommen på et tidligt tidspunkt og forebygge farlige sekundære sygdomme.

Der er endnu ikke kendt for lidt om de molekylære mekanismer, der regulerer eller kontrollerer konservering, fornyelse og differentiering af insulinproducerende beta-celler i bugspytkirtlen..

I Tyskland alene er der imidlertid flere forskningscentre, der arbejder intenst med regenerative forskningsmetoder for diabetes. Disse forskningsprojekter finansieres blandt andet af Tysk Center for Diabetes Research (DZD).

Hvordan regenererer beta-celler sig selv?

Det vides endnu ikke detaljeret, hvordan beta-cellemassen regulerer sig selv, hvad enten det er ved konvertering fra andre celler, ved ny dannelse eller ved celledeling af eksisterende celler, og hvad de forskellige processer har. Dog antager vi, at afhængigt af sygdommen, finder forskellige regenereringsmekanismer, muligvis også side om side, sted.

F.eks. Dannes nye celler fra bugspytkirtelkanalcellerne eller kirtelceller placeret uden for holmerne. Når de nøjagtige faktorer for denne transformation er forstået, kan nye behandlingsmetoder udvikles.

Alfa bliver beta

Hvis beta-cellefunktionen går tabt, og det svindende insulin ikke længere hæmmer glucagonfrigivelsen af alfacellerne, stiger indholdet af hormonet glukagon (= hyperglukagonæmi), og blodsukkerniveauet stiger efterhånden som sygdommen skrider frem. Interessant nok har forskere været i stand til at udvikle cellerne i bugspytkirtlen. Forskellige forskningsgrupper arbejder nu på at identificere de passende molekylære og genetiske mekanismer til aktivt at kontrollere denne transformationsproces.

De forskellige celletyper regulerer hinanden. Derfor forfølger forskere fremgangsmåden med at producere grupper af alfa, beta og andre celler fra stamceller og transplantere dette cellefællesskab. Den gensidige regulering af antagonisterne begrænser risikoen for hypoglykæmi eller hyperinsulinæmi.

Hvordan kan ødelæggelsen af beta-celler stoppes?

Forskere undersøger således i øjeblikket hypotesen om, at betaceller kan regressere, når de udsættes for inflammatorisk stress. Disse såkaldte dedifferentierede, stamfædlignende celler kunne beskytte sig mod inflammatorisk stress og danne grundlaget for redifferentiering i beta-celler. Imidlertid forstyrres glukoseafhængig insulinsekretion i disse adskilte beta-celler.

En mulig fremgangsmåde med betacelleregenerering er at differentiere dedifferentierede betaceller til modne og funktionelle betaceller. Det er også vist i dyremodeller, at dette er muligt ved insulinbehandling og sænkning af blodsukkerniveauet.

Yderligere bevis for, at betaceller kan regenerere igen, findes i fedmeoperationer: i den alvorlige reduktion af mavenes størrelse (muffens gastrektomi); patienterne kunne dispensere fra administrationen af insulin – allerede før de tabte sig. Findninger om kroppens egne mekanismer til regenerering af beta-celler efter ærmet gastrektomi kan give fremtidige terapeutiske tilgange.

Generelt kendes der imidlertid for lidt om transformerbarheden af celler i bugspytkirtlen, og der er mange håb bundet på det faktum, at denne forskningsgren tilbyder mange muligheder for fremtidig terapeutisk anvendelse.

Styring af arrangementet af øceller

Den polære orientering af beta-cellerne mod blodkarene og den tredimensionelle arkitektur af Langerhans holme spiller en vigtig rolle i at bevare deres funktion. Forskere undersøger spørgsmålet om, hvilke faktorer der påvirker denne tilpasning i detaljer. I henhold til den aktuelle videnstilstand er molekyler og cellepolaritet af central betydning.

Hormoner som regulatorer for beta-cellemasse

GLP-1 og andre hormoner frigivelse af insulin af beta-celler, dette har været kendt i nogen tid. De forstyrrer imidlertid mekanismen for beta-celledød. Massiv åbning er en klinisk tilgang til konservering af beta-cellemasse.

Cilia: små fremspring med stor effekt

Cilia er små fremspring på cellevæggen og findes således på insulinproducerende beta-celler. De er udgangspunktet for nogle signaleringskaskader, dvs. de overfører effekten af stimulanter og neurotransmittere til cellen. Ved beta-cellerne er de den del af signaleringskæden, der får cellen til at udskille insulin.

Men cilia er også involveret i regulering af blodsukker ud over beta-cellen: muskelceller, der absorberer ca. 80 procent af glukosen fra blodet, så besidder cilia. De cellulære komponenter, der kræves til glukoseoptagelse, ser ud til at være lokaliseret i cilia. Videnskabsmænd antager, at både type cilia i beta-cellerne og cilia i muskelcellerne er defekte.

Derudover ser cilia ud til at påvirke den samlede metabolisme af cellerne. Forskere undersøger i øjeblikket forholdet mellem ciliær funktion og mitokondrier, cellernes såkaldte kraftværker. Mitokondrisk energiproduktion er vigtig for alle cellefunktioner.

Stop aldersrelateret beta-celletab

Forskere ved Stanford University School of Medicine har haft succes med at finde en vigtig molekylær signalvej. Forskerne håber, at de en dag kan kontrollere denne signalveje hos mennesker.

En vigtig rolle spilles af vækstfaktoren PDGF, hvis dannelse falder over tid hos både mus og mennesker. Når PDGF-receptorsignaleringsvejen kunstigt aktiveres, stiger antallet af beta-celler i bugspytkirtlen uden at forårsage hypoglykæmi.

Regenerationsforskning i diabetes: fremtidig anvendelse

Regenerationsforskning inden for diabetes: Fremtidige anvendelsesområder Terapier med stamceller Stamceller er håbet om moderne medicin. På den ene side…
Regenerationsforskning i diabetes: grundlæggende

Regenerationsforskning i diabetes: Grundlæggende Betaceller og holmer af Langerhans Betacellerne er de insulinproducerende celler i bugspytkirtlen. De er…
Transplantation i type 1 diabetes

Transplantation i type 1 diabetes Guldstandarden i behandlingen af patienter med type 1-diabetes repræsenterer den intensiverede insulinbehandling…
Hvad er hæmofili? Årsager, symptomer, behandling »

hæmofili Hæmofili – hæmofili Ordet hæmofili er afledt af det græske udtryk haima, som betyder blod. Hertil kommer ordet philia, som kan oversættes med…