Τα αποτελέσματα της μελέτης ερευνητών από το Ινστιτούτο Καρολίνσκα και το KTH Royal Institute of Technology, που δημοσιεύθηκαν στο Stem Cell Reports , δείχνουν πως τα κύτταρα αυτά, σε εργαστηριακές συνθήκες, όχι μόνο ανταποκρίνονται αποτελεσματικά στη γλυκόζη, αλλά κατάφεραν ακόμη και να αναστρέψουν τον διαβήτη σε πειραματόζωα.
Ο διαβήτης τύπου 1 είναι μια χρόνια πάθηση κατά την οποία το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται και καταστρέφει τα κύτταρα του παγκρέατος που παράγουν ινσουλίνη. Χωρίς αυτήν την κρίσιμη ορμόνη, ο οργανισμός αδυνατεί να ρυθμίσει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα. Το μεγάλο στοίχημα για την αντιμετώπιση της νόσου ήταν πάντα η δημιουργία στο εργαστήριο «έξυπνων» παγκρεατικών νησιδίων, δηλαδή κυττάρων που να μπορούν να μεταμοσχευθούν και να λειτουργούν όπως τα φυσικά, ανταποκρινόμενα άμεσα στη γλυκόζη παγκρεατικά κύτταρα. Μέχρι σήμερα, όμως, οι περισσότερες προσπάθειες κατέληγαν σε ένα ανομοιογενές αποτέλεσμα, με κύτταρα ανώριμα ή αναμεμειγμένα με ανεπιθύμητους τύπους που αύξαναν τον κίνδυνο επιπλοκών.
Η νέα προσέγγιση φαίνεται να αλλάζει τα δεδομένα. Σύμφωνα με τον καθηγητή Per- Olof Berggren που συμμετείχε στη μελέτη, η ερευνητική ομάδα κατάφερε να δημιουργήσει με αξιοπιστία κύτταρα υψηλής ποιότητας που παράγουν ινσουλίνη. Οι επιστήμονες εστίασαν σε δύο κρίσιμα σημεία της διαδικασίας. Πρώτον, διαπίστωσαν ότι ο χρόνος που τα κύτταρα παραμένουν σε ένα ενδιάμεσο στάδιο ανάπτυξης είναι καθοριστικός. Ενώ παλαιότερα θεωρούνταν ότι όσο μεγαλύτερη η διάρκεια αυτού του σταδίου τόσο το καλύτερο, τα νέα δεδομένα δείχνουν το αντίθετο: αν το ενδιάμεσο στάδιο αυτό παραταθεί, τα κύτταρα χάνουν την ικανότητά τους να εξελιχθούν σωστά σε ενδοκρινικά κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη.
Με απλά λόγια, υπάρχει ένα «παράθυρο ευκαιρίας» μέσα στο οποίο τα κύτταρα μπορούν να προγραμματιστούν σωστά, και αν αυτό χαθεί, η απόδοση πέφτει. Το δεύτερο μεγάλο βήμα αφορά τον τρόπο με τον οποίο τα κύτταρα οργανώνονται. Αντί να εξαναγκάζονται τεχνητά να σχηματίσουν δομές, όπως γινόταν στο παρελθόν, οι ερευνητές άφησαν τα ίδια τα κύτταρα να αυτο-οργανωθούν σε τρισδιάστατα «νησίδια», μιμούμενα τη φυσική ανάπτυξη του παγκρέατος. Αυτή η διαδικασία λειτουργεί σαν ένα είδος φυσικής επιλογής όπου τα σωστά, λειτουργικά κύτταρα συγκεντρώνονται μεταξύ τους, ενώ τα ακατάλληλα απομακρύνονται. Το αποτέλεσμα είναι πολύ πιο «καθαρά» και ώριμα νησίδια, με σημαντικά βελτιωμένη ικανότητα να ανταποκρίνονται στη γλυκόζη.
Το πιο εντυπωσιακό στοιχείο είναι ότι η βελτιστοποιημένη διαδικασία παραγωγής οδηγεί σε πιο ώριμα και «καθαρά» κύτταρα σε σύγκριση με το παρελθόν. Σε εργαστηριακές δοκιμές, τα κύτταρα αυτά παρήγαν ινσουλίνη και ανταποκρίθηκαν δυναμικά στην παρουσία γλυκόζης. Όταν μεταμοσχεύθηκαν σε διαβητικά ποντίκια, τα ζώα ανέκτησαν σταδιακά την ικανότητα να ρυθμίζουν τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα τους. Η μεταμόσχευση πραγματοποιήθηκε στον πρόσθιο θάλαμο του οφθαλμικού βολβού, μια τεχνική που επιτρέπει στους επιστήμονες να παρακολουθούν την εξέλιξη και τη λειτουργία των κυττάρων με ελάχιστα επεμβατικό τρόπο.
Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα κύτταρα συνέχισαν να ωριμάζουν και μετά τη μεταμόσχευση, διατηρώντας τη λειτουργικότητά τους για αρκετούς μήνες, κάτι που ενισχύει τις προσδοκίες για μελλοντικές εφαρμογές σε ανθρώπους. Όπως επισημαίνει ο καθηγητής και μέλος της ερευνητικής ομάδας Fredrik Lanner, η πρόοδος αυτή μπορεί να ξεπεράσει εμπόδια που μέχρι σήμερα καθυστερούσαν την ανάπτυξη θεραπειών βασισμένων σε βλαστοκύτταρα για τον διαβήτη τύπου 1.
Το επόμενο βήμα είναι η μεταφορά αυτής της γνώσης σε κλινικό επίπεδο, με στόχο τη δημιουργία αποτελεσματικών θεραπειών για ασθενείς. Ιδιαίτερη σημασία έχει και το γεγονός ότι η μέθοδος δοκιμάστηκε επιτυχώς σε οκτώ σειρές ανθρώπινων πολυδύναμων βλαστοκυττάρων, κάτι που ανοίγει τον δρόμο για εξατομικευμένες θεραπείες. Στο μέλλον, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν κύτταρα του ίδιου του ασθενούς, μειώνοντας δραστικά τον κίνδυνο απόρριψης από το ανοσοποιητικό σύστημα. Ήδη υπάρχουν ενδείξεις ότι τέτοιες προσεγγίσεις μπορούν να οδηγήσουν ακόμη και σε πλήρη ανεξαρτησία από την ινσουλίνη.
Παρότι τα ευρήματα είναι εξαιρετικά ενθαρρυντικά, οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι υπάρχουν ακόμη ανοιχτά ερωτήματα. Δεν έχει αποσαφηνιστεί πλήρως γιατί η μικρότερη διάρκεια σε συγκεκριμένα στάδια ανάπτυξης ενισχύει τόσο πολύ την τελική απόδοση, ενώ απαιτούνται και πιο μακροχρόνιες μελέτες για να διαπιστωθεί η σταθερότητα των μεταμοσχευμένων κυττάρων σε βάθος χρόνου. Επιπλέον, χρειάζονται πιο εξειδικευμένες αναλύσεις για να επιβεβαιωθεί ότι τα κύτταρα λειτουργούν σε όλα τα επίπεδα όπως τα φυσικά παγκρεατικά κύτταρα.
Η μελέτη αποτελεί αποτέλεσμα συνεργασίας μεταξύ των δύο κορυφαίων σουηδικών ιδρυμάτων και χρηματοδοτήθηκε από σημαντικούς οργανισμούς, όπως το Swedish Research Council, το European Research Council και το Novo Nordisk Foundation, μεταξύ άλλων. Παράλληλα, ορισμένοι από τους ερευνητές συσχετίζονται με εταιρείες βιοτεχνολογίας, γεγονός που υπογραμμίζει και το έντονο ενδιαφέρον της αγοράς για τέτοιες καινοτόμες θεραπείες.
