insulin
Модель высокого разрешения из шести молекул инсулина, собранных в гексамере. Кредит: Исаак Йонемото/Википедия

Ученые из Исследовательского института диабета (DRI) при Медицинской школе Университета Майами Миллер разработали метод, позволяющий проводить длительную культуру срезов поджелудочной железы для изучения регенерации поджелудочной железы человека в режиме реального времени. Результаты, опубликованные сегодня в журнале Nature Communications, впервые демонстрируют, что расширенные культуры почти интактной ткани поджелудочной железы человека сохраняют способность живого органа пополнять производящие инсулин бета-клетки. Использование этой системы в качестве модели для изучения регенерации поджелудочной железы может иметь важные терапевтические последствия для лечения диабета.

Панкреатические срезы — это очень тонкие живые участки органа, которые сохраняют клеточную архитектуру и межклеточные взаимодействия нативного органа. Создание срезов от человеческих доноров было впервые осуществлено в DRI в рамках инициативы, спонсируемой Сетью доноров поджелудочной железы с диабетом (nPOD). Тем не менее, ломтики являются хрупкими и обычно очень быстро распадаются в культуре из-за самопищения и отсутствия достаточного насыщения кислородом. Такое быстрое ухудшение было несовместимо с изучением регенерации инсулин-продуцирующих бета-клеток, которые разрушаются аутоиммунитетом при диабете 1 типа. Однако ученые DRI обошли эту проблему, поместив срезы на устройство для культивирования, которое усиливает оксигенацию ткани. Это привело к увеличению выживаемости и биологической функции срезов в течение многих дней.

«Способность поддерживать срезы поджелудочной железы человека в течение почти двух недель является техническим прорывом, который позволяет нам наблюдать регенерацию бета-клеток на человеческой модели, которая очень напоминает настоящую поджелудочную железу», — сказал д-р Хуан Домингес-Бендала, Директор по развитию стволовых клеток для исследований в области трансляций и доцент, профессор хирургии в Институте исследований диабета, Медицинский факультет Университета Майами Миллер, и главный исследователь этой работы. «Теперь у нас есть окно в родной человеческий орган, которое просто невозможно было до этого исследования».

Исследования DRI по регенерации были сосредоточены на популяции стволовоподобных клеток-предшественников, которые были ранее охарактеризованы этой группой в поджелудочной железе человека — пул клеток, который остается интактным даже у пациентов с давним диабетом типа 1. Было показано, что эти клетки реагируют на естественный фактор роста, BMP-7, пролиферируя и впоследствии вызывая образование бета-клеток, продуцирующих инсулин.

«Продление срока жизни этих срезов в культуре было ключевым для наблюдения регенерации бета-клеток в реальном времени после добавления BMP-7, даже в срезах, полученных от доноров-диабетиков. Это дает нам надежду, что мы сможем применить это подход к жизни пациентов в один прекрасный день «, — сказал Рикардо Пастори, доктор философии, профессор медицины, иммунологии и микробиологии и директор лаборатории молекулярной биологии в Институте исследований диабета, Медицинский факультет Университета Майами и Миллера. главный исследователь этого исследования.

Полученные здесь результаты и система будут продолжать влиять на будущие исследования поджелудочной железы человека. Учитывая, что доклиническая работа на животных часто плохо переносится на людей, эту модель поджелудочной железы человека можно использовать для выявления дополнительных регенеративных агентов с беспрецедентной степенью точности, когда речь идет о прогнозировании реакции у пациентов. Это может привести к более быстрому и более определенному пути к клиническим испытаниям диабета 1 и 2 типа.




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *