زرع خلية الجزيرة لمرض السكري: ما هو ومن هو مؤهل

هل نحن قريبون من علاج لمرض السكري؟

هؤلاء الذين يعانون من مرض السكري من النوع الأول (السكري) لا ينتجون أي إنسولين - خلايا بيتا المنتجة للأنسولين (β-cells) في البنكرياس لا تعمل بشكل صحيح لأسباب ليست واضحة بنسبة 100٪. كوسيلة لإدارة مستويات السكر في الدم ، فإنها تعتمد على الأنسولين من صنع الإنسان ، وحقن الانسولين عدة مرات يوميا أو يرتدي مضخة الأنسولين ، عد الكربوهيدرات ، واختبار السكر في الدم في كثير من الأحيان .

ومع ذلك ، يستكشف العلماء إنشاء خلايا جزيرة بشرية (خلايا صنع الأنسولين) من الخلايا الجذعية ، بهدف زرع هذه الخلايا لمساعدة مرضى السكري على إفراز الأنسولين. زرع خلايا الجزيرة المنتجة من الخلايا الجذعية هي منطقة بحث متطورة ويستخدم حاليا في الدراسات على الحيوانات. ومع ذلك ، وفقا للمعاهد الوطنية للصحة ، هناك نوعان آخران من زراعة الخلايا الجزرية الأكثر شيوعًا والتي يتم استخدامها في الأشخاص المختارين بعناية مع مرض السكري.

ما هو زرع خلية الجزيرة؟

زرع خلايا البنكرياس الجزئية ، والمعروف أيضًا بزراعة الخلايا بيتا ، هي عملية يتم فيها نقل خلايا بيتا ، إما من متبرعين إنسانيين أو خلايا تم إنشاؤها في المختبر ، إلى شخص مصاب بالنوع الأول من داء السكري. والأمل هو أنها تفرز الأنسولين وتساعد على تنظيم الجلوكوز في الدم ، كما تفعل خلايا بيتا التي تعمل بشكل طبيعي.

حتى الآن ، يمكن جعل المرضى الذين زرعوا مع خلايا الجزيرة المانحة المتوفاة الأنسولين مستقلة لعدة سنوات.

ومع ذلك ، فإن هذه الاستراتيجية محدودة بسبب ندرة وجودة الخلايا الجزرية المانحة. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم أن نلاحظ أن زرع الخلايا هو إجراء تجريبي وسيتم وصفه على هذا النحو حتى تعتبر تقنية زرع ناجحة بما يكفي لتسمية العلاجية.

حاليا ، يوجد نوعان من زرع.

ألو-زراعة

ينطوي هذا النوع من الزرع على أخذ خلايا جزيرة من متبرع متوفى وتطهيرها. بعد التنقية ، تتم معالجة الخلايا ونقلها إلى المستلم.

وقد استخدم هذا النوع من الزرع في مرضى معينين يعانون من النوع 1 من السكري الذي يصعب السيطرة على سكري دمه. من الناحية المثالية ، فإن الزرع من شأنه أن يؤدي إلى مستويات الجلوكوز في الدم دون استخدام حقن الأنسولين أو الحقن ، أو على الأقل يقلل من كمية الأنسولين اللازمة. هدف آخر هو الحد من عدم إدراك نقص السكر في الدم - وهي حالة خطيرة لا يستطيع فيها الناس الإحساس بسكريات الدم المنخفضة.

عادةً ما يتلقى مرضى الزرع حقين ضخمين بمتوسط ​​يتراوح بين 400،000 و 500،000 من الجزر لكل ضخ. وبمجرد زراعتها ، تبدأ خلايا بيتا في هذه الجزر في صنع وإفراز الأنسولين.

عند تلقي الخلايا المزروعة ، يجب أن تكون على الأدوية المثبطة للمناعة لمنع الرفض. وهذا يمكن أن يعقد داء السكري لأنه مع مرور الوقت يمكن لهذه الأنواع من الأدوية ، مثل الكورتيكوستيرويدات ، أن تزيد من مقاومة الأنسولين ، مما يتسبب في ارتفاع نسبة السكر في الدم. قد تقلل أنواع أخرى من الأدوية المثبطة للمناعة من قدرة خلايا بيتا على إفراز الأنسولين.

وأخيرًا ، تقلل هذه الأنواع من الأدوية من نظام المناعة ، مما قد يزيد من خطر العدوى. ومن هنا ، من الواضح أن هذه العملية لا تأتي بدون قيود وأوجه عدم اليقين.

لا تجري عمليات زرع ألو في جميع المستشفيات - يجب أن تحصل المستشفيات على إذن من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) للبحث السريري في زرع الجزرة. عادة ما يكون الطبيب المختص في التصوير الطبي ، وهو أخصائي أشعة ، هو الشخص الذي يقوم بإجراء عمليات الزرع. وهو يستخدم الأشعة السينية والتصوير بالموجات فوق الصوتية لتوجيه وضع قسطرة (أنبوب بلاستيكي رقيق) من خلال شق صغير في الجزء العلوي من المعدة في الوريد البابي (وهو الوريد الرئيسي الذي يمد الدم بالكبد).

بمجرد إدخال القسطرة في الوضع الصحيح ، يتم دفع خلايا الجزرة ببطء. عادة ، يتم إعطاء المرضى anethesia المحلية ومهدئ أثناء العملية.

يعتقد الباحثون أن المرضى بحاجة إلى حوالي 350 إلى 750 مليون خلية لوقف استخدام الأنسولين كليًا. لذلك ، يحتاج معظم المرضى إلى عمليات زرع متعددة.

لصناعة السيارات في زرع

يتم إجراء هذا النوع من الزرع بعد إزالة الكلي للبنكرياس (استئصال البنكرياس) في المرضى الذين يعانون من التهاب البنكرياس الحاد والمزمن الذي لا يمكن إدارته من خلال علاجات أخرى. والفكرة هي الحفاظ على إنتاج الأنسولين وإفرازه لأن إزالة البنكرياس يمكن أن تؤدي إلى الإصابة بمرض السكري.

المرضى الذين يعانون من مرض السكري من النوع 1 لا يمكنهم تلقي هذا النوع من الزرع.

الايجابيات

مقارنة بزراعة الأعضاء بأكملها ، فإن زرع الخلايا الجذعية في الجزر هو أقل توغلا بكثير. عملية زرع ألو الناجحة من شأنها تحسين التحكم في جلوكوز الدم والحد من أو تقليل استخدام الأنسولين لفترات طويلة من الزمن. وهذا يعني أن المرضى لن يضطروا إلى حقن الأنسولين أو ضخ الأنسولين من خلال مضخة عدة مرات في اليوم. يمكن للتحكم الأفضل في سكر الدم أن يقلل أو يبطئ من خطر مضاعفات مرض السكري مثل أمراض القلب ، الاعتلال العصبي المرتبط بالسكري (تلف الأعصاب) ، واعتلال الشبكية (تلف العين).

بالإضافة إلى ذلك ، مع زرع الزرع ، يمكن للوظيفة الجزئية بعد عملية الزرع أن تعكس عدم وضوح نقص السكر في الدم ، مما يساعد المرضى على الشعور بأعراض مثل التعرق ، أو الارتعاش ، أو زيادة نبض القلب ، أو القلق ، أو الجوع ، ومعالجتهم وفقًا لذلك.

المخاطر

يمكن أن يزيد إجراء الزرع من خطر حدوث نزيف وجلطات دموية. هناك أيضا فرصة أن الخلايا المزروعة قد لا تعمل بشكل جيد أو على الإطلاق. بالإضافة إلى ذلك ، قد لا تعمل جميع الخلايا على الفور وقد تستغرق بعض الوقت لبدء العمل بشكل صحيح. لذلك ، قد يحتاج المستلمون إلى أخذ الأنسولين حتى تبدأ الخلايا في العمل بشكل صحيح.

هناك أيضا خطر من أن استجابة المناعة الذاتية التي دمرت في البداية الخلايا الأصلية للشخص يمكن إطلاقها مرة أخرى ، مما أدى إلى هجوم في الخلايا الجديدة. يحاول الباحثون حاليًا التحقيق فيما إذا كان استخدام مناطق أخرى من الجسم لعملية الزرع يمكن أن يمنع حدوث ذلك.

من أجل منع رفض الخلايا ، يجب أن تتناول أدوية مناعية تقلل من نظام المناعة. هذه الأدوية يمكن أن تزيد أيضا من السكريات في الدم. ليست هناك حاجة للأدوية المثبطة للمناعة في حالة زرع تلقائي لأن الخلايا المصابة تأتي من جسم المريض نفسه.

محددات

تتمثل إحدى العقبات الرئيسية في وجود نقص في الخلايا الجزئية من المتبرعين - وفي كثير من الأحيان لا توجد خلايا سليمة كافية لعملية الزرع ولا يوجد ما يكفي من المتبرعين.

كما يمكنك أن تتخيل ، هذا النوع من الإجراءات مكلف أيضًا. في حين أن المرضى قد يقومون بتوفير المال على الأنسولين ، فإن تكلفة الإجراء ، والتعيينات ، والأدوية المثبطة للمناعة تخلق حواجز مالية تمنع الاستخدام الواسع النطاق للجزيرة - زرع الأعضاء - allo-transplantation.

توقعات المستقبل

يعمل العلماء جاهدين لإكمال زرع الخلايا الجزيرية. كان هناك بعض الأبحاث التي تقدم القدرة على إنشاء خلايا بيتا بشرية من الخلايا الجذعية في المختبر. ويعتقد أن هذه الخلايا ستولد كمية أكبر من خلايا الجزيرة الأكثر كفاءة. وعلى الرغم من حدوث الكثير من التقدم ، إلا أنه يجب القيام بالكثير من العمل في هذا المجال قبل أن يصبح الزرع خيارًا علاجيًا. إن اتقان هذه الطريقة قد يقربنا خطوة واحدة من علاج مرض السكري.

كلمة من

يتم حاليًا استخدام زرع الخلايا في الجزيرة ، وتحديدًا زرع الزرع ، على مجموعة منتقاة جدًا من الأشخاص المصابين بالنوع الأول من داء السكري الذين يعانون من صعوبة بالغة في إدارة سكريات الدم لديهم أو لديهم حالة شديدة من عدم معرفة السكر في الدم. يتم إجراء عمليات الزراعة فقط في مستشفيات الأبحاث السريرية التي حصلت على موافقة من إدارة الأغذية والأدوية FDA.

وقد اقترحت الدراسات على الحيوانات أن الخلايا بيتا التي تم إنشاؤها من الخلايا الجذعية والتي تستخدم في زرع تولد الانسولين بسرعة. يمكن لهذه الطريقة في إنتاج خلايا بيتا أن توفر مصدرًا خلويًا أكثر موثوقية وربما أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنةً بالجزر البشرية المتبرع بها. ليس هذا فقط يمكن أن يوسع من عدد عمليات زرع الخلايا الجزرية ، ولكن يمكن أيضا أن يزيد من توافر خلايا بيتا البشرية لأغراض البحث.

يمكن أن يساعد استخدام الخلايا الجذعية الملايين من الناس ، لكن لدى العلماء الكثير من العمل الذي يجب القيام به قبل إتقان هذه الطريقة.

> المصادر:

> المعهد الوطني للسكري وأمراض الجهاز الهضمي والكلى. زرع البنكرياس الجزري.

> Pagliuca FW، et. الله. توليد خلايا بشرية p البنكرياسية وظيفية في المختبر. زنزانة. 2014 أكتوبر 9 ؛ 159 (2): 428-39. دوى: 10.1016 / j.cell.2014.09.040.

> اﻟﺗﻘرﯾر اﻟﺳﻧوي اﻟﺳﺎﺑل ﻟﻟﺟزر اﻟزﻣﻧﯾﺔ اﻟﺗﻌﺎوﻧﯾﺔ. السجل التعاوني لزراعة الجزر. https://web.emmes.com/study/isl//reports/01062012_7thAnnualReport.pdf

> الجمعية الأمريكية للسكري. حقائق سريعة عن البيانات والإحصاءات عن مرض السكري .

> JDRF. مسار جديد لخلايا بيتا.