Bilim İnsanları İnsan Hücrelerini Yeniden Programlıyor

Araştırmacılar, normalde insülin üretmeyen insan pankreas hücrelerini, glikoza tepki olarak insülin üretebilen ve salgılayabilen hücrelere dönüştürdüler. Bu bulgu, diyabette kaybedilen veya yetersiz kalan insülin üretim kapasitesinin bir kısmını geri kazanmanın olası bir yolunu açıyor; ancak bunun bir tedaviye dönüşmesi için henüz uzun bir yol var.

Çalışma, pankreas kanallarının bir parçasını oluşturan duktal hücrelere odaklandı. Bu hücrelerin işlevi, insülin üretiminden sorumlu beta hücrelerinden farklıdır. Beta hücrelerinin bozulması veya yok olması, diyabet'te temel bir rol oynadığından, bu hücrelerin işlevini geri kazanmak veya sayılarını artırmak, hastalığı tedavi etmek için umut vaat eden bir strateji haline gelmiştir.

Araştırmacılar, genetik manipülasyon yoluyla, ALDH3B2 adlı bir genin işlevini ortadan kaldırmanın bazı duktal hücrelerin kimliğini değiştirebileceğini keşfettiler. Ortaya çıkan hücreler, glikoza tepki olarak insülin üretip salgılayabilen beta hücrelerine benziyordu.

Yazarlara göre,  pankreas'ın duktal hücreleri belirli bir plastisiteye sahiptir. İncelenen koşullarda, yüzde 1'den azı kendiliğinden beta hücresine benzer özellikler kazanmaktadır. ALDH3B2 genini susturulduğunda, insan hücrelerinde bu oran yaklaşık yüzde 8,5'e yükselmiştir.

Bu hücrelerin vücut içinde işlev görüp görmediğini kontrol etmek için araştırmacılar, önceden diyabet indüklenmiş bağışıklık yetersizliği olan farelere bu modifiye edilmiş insan hücrelerini naklettiler. İşlemden sonra insan insülini tespit ettiler ve hayvanların glikoz seviyelerinin normale yakın seviyelere düştüğünü gözlemlediler. Bu etki altı hafta boyunca devam etti.

Yeni hücreleri nakletmek yerine, mevcut hücreleri dönüştürmek

Bilim, on yıllardır beta hücrelerini geri kazanma fikri üzerinde çalışıyor. Örneğin, bazı deneysel tedaviler laboratuvarda yeni insülin üreten hücreler elde etmeyi ve bunları daha sonra hastaya nakletmeyi amaçlıyor. Bu umut verici bir strateji olmakla birlikte, şimdilik pratik olmayan bir teknik karmaşıklık içeriyor.

Bu çalışma, pankreasta halihazırda bulunan hücrelerden yararlanarak, bunların kimliğini koruyan bazı genetik anahtarları devre dışı bırakıp işlevlerini değiştirme olasılığını ortaya koyuyor. Deneyde bunu henüz doğrudan pankreas içinde başaramamış olsalar da, bunun bir başlangıç olduğunu kabul ediyorlar.

ALDH3B2, bir gün bu hedefe ulaşmak için bir yol sunabilir. Bu gen bir enzim üretir; bu nedenle araştırmacılar,  CRISPR gibi düzenleme teknikleriyle hücreleri genetik olarak değiştirmeye gerek kalmadan, bu enzimin aktivitesini bloke ederek benzer bir dönüşümü tetikleyecek bir ilaç geliştirme olasılığını gündeme getiriyorlar.

“Çalışmamız, diyabet tedavisi amacıyla β hücre kütlesini yenilemek üzere insan pankreas kanalı hücrelerinde potansiyel olarak hedef alınabilecek bir geni tespit ediyor,” diyor yazarlar, bu ay  Science Translational Medicine dergisinde yayınlanan makalelerinin sonunda.

Uluslararası Diyabet Federasyonu’na (IDF) göre, 2024 yılında 20 ile 79 yaşları arasındaki yaklaşık 589 milyon yetişkin diyabetle yaşıyordu; bu, dünyadaki her dokuz kişiden birine denk geliyor. Örgüt, bu rakamın 2050 yılına kadar 853 milyona ulaşacağını tahmin ediyor. Bu hastalık, 2024 yılında 3,4 milyon kişinin ölümüne neden olmuş ve dünya çapında 1 trilyon dolardan fazla sağlık harcaması yaratmıştır.

Bu yazı ilk olarak WIRED Espanol tarafından yayınlanmış ve Samet Kelebek tarafından İspanyolca'dan çevrilmiştir.