Terapie regeneracyjne w cukrzycy typu 1: czy uzależnienie od insuliny wkrótce się skończy?

Pomimo postępu w strategiach terapeutycznych w leczeniu cukrzycy typu 1 (T1D), u zdecydowanej większości pacjentów podawanie egzogennej insuliny pozostaje codziennością. Rzeczywiście, jeśli obecnie możliwe jest przywrócenie produkcji hormonów poprzez przeszczepianie narządów, jego szerokie zastosowanie kliniczne wiąże się z wieloma wyzwaniami. Nowsze podejścia farmakologiczne mające na celu regenerację komórek trzustki mogą zmienić zasady gry. Rozmawialiśmy z ekspertem, mając nadzieję, że w stosunkowo niedalekiej przyszłości dowiemy się, czy ta strategia jest faktycznie dostępna.

Cukrzyca typu 1 (T1D), czyli cukrzyca insulinozależna, charakteryzuje się autoimmunologicznym i trwałym zniszczeniem komórek beta trzustki, które są odpowiedzialne za syntezę, uwalnianie i magazynowanie insuliny. Komórki te stanowią około 50 do 70% całkowitej masy komórek wysp trzustkowych w ludzkiej trzustce. Chociaż objawy na ogół nie pojawiają się do czasu utraty 80% komórek beta, rozregulowanie poziomu cukru we krwi prowadzi do wielu długotrwałych powikłań, takich jak nefropatia cukrzycowa, neuropatia, retinopatia, zaćma i choroby sercowo-naczyniowe.

Szacuje się, że około 8,42 mln osób
W 2021 r. na całym świecie wzrosła liczba przypadków cukrzycy typu 1, odnotowując prawie 510 000 nowych przypadków każdego roku. 60% przypadków koncentruje się w dziesięciu krajach o najwyższej chorobowości na świecie, w tym w Stanach Zjednoczonych, Indiach, Brazylii, Chinach, Niemczech, Wielkiej Brytanii, Rosji, Kanadzie, Arabii Saudyjskiej i Hiszpanii. Najnowsze modele wskazują, że do 2040 r. roczna częstość występowania tej choroby może wynieść od 13,5 do 17,4 mln, a największy wzrost będzie obserwowany w krajach o niskich i średnich dochodach.

Dawki insuliny są zawyżone

Utrata komórek beta oznacza, że ​​pacjenci z cukrzycą typu 1 muszą codziennie monitorować poziom cukru we krwi i uzupełniać niedobór insuliny, aby utrzymać poziom zbliżony do normy. W tym celu leczenie pierwszego rzutu polega zazwyczaj na codziennych zastrzykach insuliny. W niektórych przypadkach można również przepisać leki wpływające na insulinę (stymulujące jej wytwarzanie).

” Osoby chore na cukrzycę typu 1 przez resztę życia muszą przyjmować zastrzyki lub wlewy insuliny, aby regulować poziom cukru we krwi », potwierdza w e-mailu do
Zaufaj mojej wiedzy Issam Al-Osta, wybitny genetyk z Baker Heart and Diabetes Institute i Monash University (w Australii). „Chociaż obecne metody leczenia cukrzycy typu 1 ratują życie, obecnie szacuje się, że mniej niż jeden na pięciu pacjentów osiąga rzeczywistą kontrolę poziomu cukru we krwi dzięki zastrzykom insuliny” – dodał w odpowiedzi na nasze pytania.

Ponadto dawki insuliny są nie tylko drogie, ale także niedostępne w wielu częściach świata ze względu na ich niedobór. W 2020 r. średnia cena za dawkę w Stanach Zjednoczonych (wszystkie rodzaje insulin łącznie).
98,70 dolarówOdpowiednio za 12 i 9,08 dolarów w Kanadzie i Francji.

Z drugiej strony większa kontrola metaboliczna (np. poprzez intensywną insulinoterapię) pozwala zapobiec lub ograniczyć występowanie wtórnych powikłań choroby. Jednak nadal stwarza wysokie ryzyko hipoglikemii i przyrostu masy ciała. Co więcej, chociaż techniki te stabilizują poziom cukru we krwi, nie mogą odwrócić ani spowolnić niszczenia komórek beta.

Przeszczepianie wysp wiąże się z kilkoma ograniczeniami

Najbardziej zaawansowane obecnie metody leczenia mające na celu przywrócenie funkcji komórek beta obejmują przeszczepienie całej trzustki lub przeszczepienie wysepki trzustkowej (lub wysepki Langerhansa) – procedura stosunkowo mniej inwazyjna niż pierwsza. W przeciwieństwie do poprzednich strategii, które miały na celu jedynie utrzymanie poziomu cukru we krwi w pobliżu normy, przeszczepianie narządów ma na celu przywrócenie poziomu cukru we krwi poprzez odtworzenie endogennego i regulowanego wydzielania insuliny i innych hormonów wytwarzanych przez wysepki Langerhansa.

W ciągu ostatnich dwudziestu lat różne ośrodki zdrowia donosiły o 90% skuteczności jednorocznych alloprzeszczepów wysepek. Jednak ta alternatywa stoi przed poważnymi wyzwaniami w zakresie szerokiego zastosowania. W rzeczywistości, Przeszczep wysp trzustkowych
Polega na wyizolowaniu przeszczepów z trzustki zmarłego dawcy, a następnie wstrzyknięciu ich przez żyłę wrotną pod wpływem immunosupresji. Choć w niektórych przypadkach wysepki pobiera się od żywych dawców (w drodze częściowej pankreatektomii), odsetek powikłań pooperacyjnych jest na tyle wysoki, że tę metodę wybiera się bardzo rzadko.

Tłumaczenie kluczowych kwadratów:

1. Odkrycie insuliny
2. Codziennie wstrzykiwanie insuliny
3. Ciągły podskórny wlew insuliny (pompa)
4. (U góry) Wymiana komórek beta poprzez przeszczep
5. (Na dole) Regeneracja komórek beta

Z drugiej strony, „choć ich korzyści kliniczne zostały udowodnione, terapie te stawiają czoła trudnej rzeczywistości niedoboru dawców, a także skutkom ubocznym związanym z lekami immunosupresyjnymi” – wyjaśnia Al-Osta Zaufaj mojej wiedzy. Tak naprawdę niezależność od insuliny wymaga aż 2 do 3 wstrzyknięć, których celem jest uzyskanie 9 000 wysepek na kilogram masy ciała biorcy. prawie 3 Trzustka Wymagane jest wygenerowanie wystarczającej liczby wysepek do przeszczepienia jednemu biorcy. Z drugiej strony koszty interwencji (wykonywanej jedynie przez kilka wyspecjalizowanych instytucji na świecie), od izolacji wysepek po przeszczepienie i obserwację pooperacyjną, są zaporowe.

Aby stawić czoła tym wyzwaniom, bada się różne potencjalne źródła mające na celu produkcję komórek beta w dużych ilościach. Komórki powstają na przykład w wyniku różnicowania ludzkich lub embrionalnych pluripotencjalnych komórek macierzystych. Wykorzystano w tym celu różne cząsteczki, w tym rozpuszczalne czynniki wzrostu i transkrypcji. Jednak słaba odtwarzalność protokołów różnicowania stanowi poważne wyzwanie. Tak naprawdę próby odnowienia były jak dotąd stosunkowo ryzykowne.

Leki regeneracyjne zostały już zatwierdzone przez Agencję ds. Żywności i Leków

Biorąc pod uwagę trudności związane z poprzednimi strategiami, istnieje pilna potrzeba zidentyfikowania nowych terapii stymulujących wzrost i przywracających funkcję komórek beta. Z tego punktu widzenia ostatnio zbadano farmakologiczne podejście do reaktywacji lub regeneracji Na miejscu tych komórek.