داء السكري: هل يمكن للعلاج الجيني أن يعمل على تطبيع مستويات الجلوكوز في الدم؟
ربما توصل الباحثون للتو إلى طريقة لاستعادة مستويات السكر في الدم الطبيعية في نموذج فأر لمرض السكري من النوع الأول ، والذي قد يكون حلاً واعدًا للأشخاص المصابين بداء السكري من النوع 1 أو النوع 2 في المستقبل.
قاد الدراسة الدكتور جورج جيتس ، أستاذ الجراحة وطب الأطفال في كلية الطب بجامعة بيتسبرغ في بنسلفانيا. تم نشر النتائج التي توصلوا إليها في المجلة الخلية الجذعية للخلية.
يصيب مرض السكري من النوع الأول ، وهو مرض مناعي ذاتي مزمن ، حوالي 1.25 مليون طفل وبالغ في الولايات المتحدة.
يشن الجهاز المناعي الذي عادة ما يقضي على الجراثيم والمواد الغريبة هجومًا على خلايا بيتا المنتجة للأنسولين والموجودة في البنكرياس ، مما يؤدي إلى ارتفاع مستويات السكر في الدم.
بمرور الوقت ، يمكن أن يكون لمرض السكري من النوع 1 تأثير كبير على الأعضاء الرئيسية ويسبب أمراض القلب والأوعية الدموية وتلف الأعصاب والكلى والعينين والقدمين وأمراض الجلد والفم ومضاعفات أثناء الحمل.
يهدف الباحثون في مجال مرض السكري من النوع الأول إلى تطوير علاج يحافظ على وظائف خلايا بيتا ويعيدها ، والتي بدورها تعمل على تجديد الأنسولين المسؤول عن نقل الجلوكوز في الدم إلى الخلايا للحصول على الطاقة.
أحد العوائق التي تحول دون هذا الحل هو أن الخلايا الجديدة التي تنشأ من العلاج باستبدال خلايا بيتا من المحتمل أن يتم تدميرها أيضًا بواسطة الجهاز المناعي.
للتغلب على هذه العقبة ، افترض الفريق أنه يمكن إعادة برمجة خلايا أخرى متشابهة لتتصرف بطريقة مماثلة لخلايا بيتا وتنتج الأنسولين ، ولكنها مختلفة بما يكفي لعدم التعرف عليها وتدميرها من قبل الجهاز المناعي.
إعادة برمجة خلايا ألفا في خلايا بيتا
صمم الفريق ناقلًا فيروسيًا مرتبطًا بالغدة (AAV) والذي أوصل بروتينين - Pdx1 و MafA - إلى بنكرياس الفأر. يدعم Pdx1 و MafA تكاثر خلايا بيتا ووظيفتها ونضجها ، ويمكنهما في النهاية تحويل خلايا ألفا إلى خلايا بيتا منتجة للأنسولين.
كانت خلايا ألفا هي المرشحين المثاليين لإعادة البرمجة. فهي وفيرة ، تشبه خلايا بيتا ، وتقع في البنكرياس ، مما يساعد جميعها في عملية إعادة البرمجة.
أظهر تحليل خلايا ألفا المحولة إعادة برمجة خلوية شبه كاملة لخلايا بيتا.
أوضح الدكتور جيتس وفريقه أنه في نموذج فأر لمرض السكري ، تمت استعادة مستويات السكر في الدم لمدة 4 أشهر تقريبًا باستخدام العلاج الجيني. وجد الباحثون أيضًا أن Pdx1 و MafA يحولان خلايا ألفا البشرية إلى خلايا بيتا في المختبر.
يوضح الدكتور جيتس: "يبدو أن العلاج الجيني الفيروسي يخلق هذه الخلايا الجديدة المنتجة للأنسولين والتي تكون مقاومة نسبيًا لهجوم المناعة الذاتية". "يبدو أن هذه المقاومة ترجع إلى حقيقة أن هذه الخلايا الجديدة تختلف قليلاً عن خلايا الأنسولين الطبيعية ، ولكنها ليست مختلفة جدًا بحيث لا تعمل بشكل جيد."
مستقبل العلاج الجيني لمرض السكري
يتم حاليًا البحث عن نواقل AAV في تجارب العلاج الجيني البشري ويمكن تسليمها إلى البنكرياس من خلال إجراء بالمنظار غير الجراحي ، في النهاية. ومع ذلك ، حذر الباحثون من أن الحماية التي لوحظت في الفئران لم تكن دائمة ، وأن 4 أشهر من استعادة مستويات الجلوكوز في نموذج الفئران "قد تترجم إلى عدة سنوات في البشر."
يقول الدكتور جيتس: "هذه الدراسة هي في الأساس الوصف الأول للتدخل الفردي البسيط القابل للترجمة إكلينيكيًا في مرض السكري المناعي الذاتي الذي يؤدي إلى سكر الدم الطبيعي ، والأهم من ذلك عدم وجود مثبط للمناعة."
"إن إجراء تجربة سريرية لمرضى السكري من النوع الأول والنوع الثاني في المستقبل المنظور القريب أمر واقعي تمامًا ، نظرًا للطبيعة المثيرة للإعجاب لعكس مرض السكري ، إلى جانب إمكانية إجراء العلاج الجيني لـ AAV لدى المرضى."
الدكتور جورج جيتس
يختبر العلماء العلاج الجيني في الرئيسيات غير البشرية. إذا نجح ذلك ، فسيبدأون العمل مع إدارة الغذاء والدواء (FDA) للموافقة على الاستخدام في البشر المصابين بداء السكري.
