Производство инсулин-продуцирующих панкреатических бета-клеток из стволовых клеток in vitro обеспечит неисчерпаемый клеточный ресурс для испытания новых лекарств и лечения диабета методом клеточной трансплантации. Однако до сих пор всем полученным из человеческих плюрипотентных стволовых клеток (ПСК) инсулин-продуцирующим клеткам недоставало многих функциональных характеристик истинных бета-клеток.
Американские ученые из Department of Stem Cell and Regenerative Biology, Harvard Stem Cell Institute, Harvard University, и Diabetes Center of Excellence, University of Massachusetts Medical School, представли в своей последней статье разработанный ими протокол дифференцировки человеческих ПСК, который позволит получить invitro сотни миллионов бета-клеток, адекватно реагирующих на изменение содержания глюкозы.
Полученные по данному протоколу β-клетки экспрессировали маркеры, характерные для естественных зрелых β-клеток, увеличивали выход через мембрану ионов Ca2+ в ответ на повышение содержания глюкозы, формировали секреторные гранулы с инсулином и секретировали инсулин в количествах, сравнимых с теми, какие показывают взрослые β-клетки в ответ на глюкозу invitro.
Кроме того, эти клетки секретировали человеческий инсулин в сыворотке крови мышей после трансплантации, причем уровень секреции менялся в зависимости от содержания глюкозы. Трансплантация полученных по описанному протоколу человеческих бета-клеток страдающим диабетом мышам значительно улучшала их состояние, уменьшая гипергликемию.
Таким образом, в исследовании доказана функциональная полноценность полученных по предложенному протоколу бета-клеток. Предложенный протокол после соответствующих клинических испытаний может найти широкое применение для клеточной терапии диабета и проверки новых лекарственных средств.
Материалы исследования представлены в статье PagliucaFW, MillmanJR, GürtlerM, SegelM, VanDervortA, RyuJH, PetersonQP, GreinerD, MeltonDA. Generation of functional human pancreatic βcells in vitro. Cell. 2014 Oct 9;159(2):428-39. doi: 10.1016/j.cell.2014.09.040.
Источник: http://www.stemcells.ru/
