Új terápia barna zsírsejtekkel elhízás és cukorbetegség ellen
Az elhízás a 2-es típusú cukorbetegség és a krónikus betegségek vezető oka, fokozott halálozási kockázattal. A Joslin Diabetes Center kutatói szerint új terápiát fedeztek fel a betegség ellen.
A kezelés magában foglalná HUMBLE adipocyták transzplantációja (humán barnaszerű), azaz fehér adipociták, amelyeket genetikailag módosítottak, hogy hasonlítsanak a barna adipocitákra.
Energia tárolása helyett, ahogy a fehér zsírsejtek teszik, a barna zsírsejtek energiát fogyasztanak. Ebben a folyamatban a barna zsírsejtek csökkenthetik a glükóz- és lipidfelesleget, amely összefüggésben van az anyagcsere-betegségekkel.
A túlsúlyos vagy elhízott embereknek azonban általában kisebb mennyiségű testükben van ezek a barna adipociták, és az új HUMBLE sejtterápia a szint helyreállítását ígéri.
Az új terápia kidolgozásához a kutatók a CRISPR-Cas9 genom egy változatát alkalmazták, amely stimulálta az UCP1 nevű gén expresszióját. Ez az UCP1 gén váltotta ki a fehér adipociták átalakulását HUMBLE barna adipocitákká. Ezután a tudósok HUMBLE adipocitákat ültettek át immunrendszer nélküli tengerimalacokba, megjegyezve, hogy ezek úgy működhetnek, mint a saját egérsejtjeik.
A következő lépésben a kutatók összehasonlították az átültetett sejteket a nagy zsírtartalmú étrendet kapott tengerimalacok eredeti fehér zsírsejtjeivel. Az eredmények azt mutatták A HUMBLE sejtek nagyobb érzékenységet mutattak az inzulinra és fokozottan képesek eltávolítani a glükózt a vérből. Sőt, azok az egerek, akiket HUMBLE transzplantációban részesítettek kevesebb súlyt kaptak mint a fehér adipocitákkal átültetettek, ugyanazon határokon belül maradva, mint a barna adipocitákkal.
A tudósok kimutatták, hogy az előnyök elsősorban az átültetett sejtek által az endogén barna adipociták felé továbbított jeleknek voltak köszönhetők. A HUMBLE sejtek kiválasztottak egy nitrogén-oxid nevű molekulát, amelyet az endogén barna adipocitákba szállítottak, aktiválva őket.
Ha a HUMBLE adiocita transzplantáció a preklinikai vizsgálatokban hatásosnak bizonyul, akkor az alkalmazható emberekre is. Az eljárás során kis mennyiségű fehér adipocitát távolítanak el a testből, izolálják a progenitor sejteket, módosítják azokat az UCP1 expresszió további stimulálása érdekében, majd a HUMBLE sejteket visszaültetik a beteg testébe.
Tekintettel azonban arra, hogy a módszer drága és bonyolult lehet, a kutatók két másik lehetőségre gondoltak.
Az első olyan sejtek használata lenne, amelyek nem testreszabottak, hanem egy olyan biomateriumba vannak beágyazva, amely megvédi őket a beteg immunrendszerének elutasításától. A második a génterápiára vonatkozik, amely közvetlenül stimulálja az UCP1 gént a progenitor fehér adipocitákban, így azok HUMBLE sejtszerű tulajdonságokat nyernek.