मानव पेट की कोशिकाएं मधुमेह के उपचार में कैसे मदद करती हैं अध्ययन से पता चला

न्यूयॉर्क (एएनआई): शोधकर्ताओं की एक टीम ने खुलासा किया कि मधुमेह के इलाज के लिए एक आशाजनक रणनीति पेश करते हुए, मानव पेट से स्टेम कोशिकाएं कोशिकाओं में परिवर्तित हो सकती हैं जो रक्त शर्करा के स्तर में वृद्धि के जवाब में इंसुलिन उत्पन्न करती हैं।

वेइल कॉर्नेल मेडिसिन के शोधकर्ताओं द्वारा किए गए एक प्रीक्लिनिकल अध्ययन से पता चला है कि वे मानव पेट के ऊतकों से प्राप्त स्टेम सेल ले सकते हैं और उन्हें सीधे - अत्यधिक उच्च दक्षता के साथ - उन कोशिकाओं में पुन: प्रोग्राम कर सकते हैं जो बीटा कोशिकाओं के रूप में जानी जाने वाली अग्नाशयी इंसुलिन-स्रावित कोशिकाओं के समान हैं। इन कोशिकाओं के छोटे समूहों ने एक माउस मॉडल में मधुमेह के लक्षणों को ठीक किया।

अध्ययन के वरिष्ठ लेखक डॉ. जो झोउ, एक प्रोफेसर ने कहा, "यह एक प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट अध्ययन है जो हमें रोगियों की अपनी कोशिकाओं के आधार पर टाइप 1 मधुमेह और गंभीर टाइप 2 मधुमेह के लिए एक उपचार विकसित करने के लिए एक ठोस आधार देता है।" पुनर्योजी चिकित्सा के और वील कॉर्नेल मेडिसिन में चिकित्सीय अंग पुनर्जनन के लिए हार्टमैन संस्थान के एक सदस्य।

इंसुलिन एक हार्मोन है जो रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करता है - इसके बिना, रक्त शर्करा बहुत अधिक हो जाता है, जिससे मधुमेह और इसकी कई जटिलताएँ होती हैं। अनुमानित 1.6 मिलियन अमेरिकियों को टाइप 1 मधुमेह है, जो एक ऑटोइम्यून हमले के परिणामस्वरूप होता है जो अग्न्याशय में बीटा कोशिकाओं को नष्ट कर देता है। गंभीर टाइप 2 मधुमेह के कारण कम से कम कई मिलियन अन्य अमेरिकियों में पर्याप्त बीटा कोशिकाओं की कमी है। ऐसे मामलों में वर्तमान उपचार में इंसुलिन के मैनुअल और पहनने योग्य-पंप इंजेक्शन शामिल हैं, जिनमें दर्द, संभावित अक्षम ग्लूकोज नियंत्रण और बोझिल उपकरण पहनने की आवश्यकता सहित कई कमियां हैं।

बायोमेडिकल शोधकर्ताओं का उद्देश्य बीटा-सेल फ़ंक्शन को अधिक प्राकृतिक तरीके से बदलना है, मानव कोशिकाओं के प्रत्यारोपण के साथ जो बीटा कोशिकाओं के रूप में काम करते हैं: स्वचालित रूप से रक्त शर्करा के स्तर को महसूस करना और आवश्यकतानुसार इंसुलिन को स्रावित करना। आदर्श रूप से, ऐसे प्रत्यारोपण रोगियों की अपनी कोशिकाओं का उपयोग करेंगे, ताकि प्रत्यारोपण अस्वीकृति की समस्या से बचा जा सके।

डॉ झोउ 15 से अधिक वर्षों से इस लक्ष्य की ओर काम कर रहे हैं। एक पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता के रूप में शुरुआती प्रयोगों में, उन्होंने पाया कि सामान्य अग्नाशयी कोशिकाओं को तीन ट्रांसक्रिप्शन कारकों - या प्रोटीन जो जीन अभिव्यक्ति को नियंत्रित करते हैं - के सक्रियण को मजबूर करके इंसुलिन-उत्पादक बीटा जैसी कोशिकाओं में बदल दिया जा सकता है - जिसके परिणामस्वरूप जीन की बाद की सक्रियता होती है। सामान्य बीटा कोशिकाओं के विकास के लिए आवश्यक है। 2016 के एक अध्ययन में, फिर से चूहों में, उन्होंने और उनकी टीम ने दिखाया कि पेट में कुछ स्टेम सेल, जिन्हें गैस्ट्रिक स्टेम सेल कहा जाता है, भी इस तीन-कारक सक्रियण विधि के प्रति अत्यधिक संवेदनशील हैं।

"पेट अपनी हार्मोन-स्रावित कोशिकाएं बनाता है, और पेट की कोशिकाएं और अग्नाशयी कोशिकाएं विकास के भ्रूण चरण में आसन्न होती हैं, इसलिए इस अर्थ में यह पूरी तरह आश्चर्यजनक नहीं है कि गैस्ट्रिक स्टेम कोशिकाओं को बीटा-जैसी इंसुलिन में इतनी आसानी से परिवर्तित किया जा सकता है -स्रावित कोशिकाएं," डॉ झोउ ने कहा।

मानव गैस्ट्रिक स्टेम कोशिकाओं का उपयोग करके इन परिणामों को पुन: उत्पन्न करने का प्रयास, जिसे एंडोस्कोपी नामक आउट पेशेंट प्रक्रिया में रोगियों से अपेक्षाकृत आसानी से हटाया जा सकता है, विभिन्न तकनीकी बाधाओं से धीमा हो गया था। हालांकि, नए अध्ययन में, पहले लेखक डॉ। शियाओफेंग हुआंग के नेतृत्व में, वेइल कॉर्नेल मेडिसिन में चिकित्सा में आणविक जीव विज्ञान के प्रशिक्षक, शोधकर्ताओं ने आखिरकार सफलता हासिल की।

मानव गैस्ट्रिक स्टेम कोशिकाओं को बीटा जैसी कोशिकाओं में बदलने के बाद, टीम ने ऑर्गेनोइड्स नामक छोटे समूहों में कोशिकाओं को विकसित किया और पाया कि ऊतक के ये अंग जैसे टुकड़े जल्दी से ग्लूकोज के प्रति संवेदनशील हो गए, जो इंसुलिन के स्राव के साथ प्रतिक्रिया करते थे। जब डायबिटिक चूहों में प्रत्यारोपित किया गया, तो बीटा-जैसे ऑर्गेनोइड्स ने बड़े पैमाने पर वास्तविक अग्नाशयी बीटा कोशिकाओं के रूप में कार्य किया, जो रक्त शर्करा में वृद्धि के जवाब में इंसुलिन को स्रावित करते थे, और इस तरह रक्त शर्करा के स्तर को स्थिर रखते थे। प्रत्यारोपण भी तब तक काम करते रहे जब तक शोधकर्ताओं ने उनकी निगरानी की - छह महीने - अच्छे स्थायित्व का सुझाव दिया।

डॉ झोउ ने कहा कि नैदानिक ​​उपयोग के लिए विचार किए जाने से पहले उन्हें और उनकी प्रयोगशाला को अभी भी विभिन्न तरीकों से अपनी पद्धति का अनुकूलन करने की आवश्यकता है। आवश्यक सुधारों में मनुष्यों के लिए प्रत्यारोपण के लिए बीटा-सेल उत्पादन के पैमाने को बढ़ाने के तरीके, और बीटा-जैसी कोशिकाओं के संशोधन शामिल हैं, जो उन्हें प्रतिरक्षा हमले के प्रकार के प्रति कम संवेदनशील बनाते हैं जो शुरू में टाइप 1 मधुमेह रोगियों में बीटा कोशिकाओं को मिटा देता है।

अंतत:, शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि एक ऐसी तकनीक विकसित की जाएगी जो रोगियों से गैस्ट्रिक स्टेम कोशिकाओं की अपेक्षाकृत आसान कटाई को सक्षम करेगी, इसके बाद प्रत्यारोपण, हफ्तों बाद, इंसुलिन-स्रावित-ऑर्गनोइड्स "> इंसुलिन-स्रावित ऑर्गेनोइड्स जो बिना आवश्यकता के रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करते हैं आगे की दवा।