Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Prof. Shimon Efrat z Uniwersytetu w Tel Awiwie odkrył, że w leczeniu cukrzycy typu 1. można wykorzystać pamięć indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (ang. induced pluripotent stem cells, iPSC). Okazuje się, że do pewnego stopnia "wiedzą" one, czym były i jak działały dorosłe komórki somatyczne, z których je pozyskano. Wyniki przełomowych badań ukazały się właśnie w piśmie Cell Stem Cell.

Gdy iPSC utworzono z komórek beta wyspek Langerhansa trzustki, były bardziej wydajne od zarodkowych komórek macierzystych pod względem wytwarzania generujących insulinę komórek. Efrat ma nadzieję, że jego odkrycie pozwoli opracować metody terapii zastępczej, które ograniczą lub wyeliminują potrzebę dokonywania przeszczepów trzustki.

W cukrzycy typu 1. układ odpornościowy niszczy komórki beta wysp trzustkowych. Naukowcy pomyśleli więc, że można by uzupełniać ich niedobory komórkami macierzystymi. Na początku skupiono się na embrionalnych komórkach macierzystych, ponieważ w laboratorium łatwo wyhodować dużą ich liczbę, poza tym mogą dać początek wszystkim tkankom. Okazało się jednak, że przekształcenie ich w komórki beta wysp trzustkowych wcale nie należy do łatwych zadań. Efrat podkreśla, że mimo wzmożonych wysiłków dotąd nie udało się tego zmienić. Stąd pomysł Izraelczyków, by spróbować szczęścia z indukowanymi pluripotencjalnymi komórkami macierzystymi, które mają większość cech charakterystycznych dla embrionalnych komórek macierzystych, na czele z ich zdolnością do transformacji w dowolny typ komórek organizmu. Po uzyskaniu z ludzkich komórek beta iPSC zachowują wspomnienia pochodzenia w powiązanych z genami białkach. Później wystarczy więc drobna wskazówka, by iPSC wiedziały, do jakiego zadania powinny być przydzielone.

Z prof. Efratem współpracowali jego doktorant Holger Russ, a także prof. Nissim Benvenisty i Ori Bar-Nur z Uniwersytetu Hebrajskiego.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Nasz cykl dobowy wpływa na metabolizm i zmienia sposób korzystania przez organizm ze źródeł energii, czytamy na łamach Experimental Physiology. Autorzy opisywanych badań odkryli, że osoby, które późno chodzą spać, mają zmniejszoną zdolność do wykorzystania tłuszczu jako źródła energii, a to oznacza, że tłuszcz może odkładać się w ich organizmach i zwiększać ryzyko chorób serca oraz cukrzycy typu 2.
      Uczeni zauważyli, że pomiędzy rannymi ptaszkami a nocnymi markami istnieją różnice w metabolizmie insuliny. Organizmy rannych ptaszków w większym stopniu polegają na tłuszczu jako źródle energii, organizmy nocnych marków zużywają zaś mniej tłuszczu.
      Naukowcy z Rutgers University i University of Wirginia podzielili badanych w zależności od ich chronotypu na grupę rannych ptaszków i nocnych marków. Wykorzystali badania obrazowe do określenia masy i składu ciała, a insulinowrażliwość oraz próbki wydychanego powietrza służyły do pomiaru metabolizmu tłuszczów i węglowodanów.
      Badani byli szczegółowo monitorowani przez tydzień. Dzięki temu naukowcy mogli określić ich wzorzec aktywności. Pozostawali na kontrolowanej diecie i nie mogli jeść w nocy, by zminimalizować wpływ diety na wyniki badań. Ich metabolizm był badany najpierw w czasie odpoczynku, po którym następowały dwie 15-minutowe sesje na mechanicznej bieżni. Jedna sesja miała umiarkowaną, druga zaś bardzo wysoką intensywność. Badano też wydolność aerobową uczestników. W tym celu kąt nachylenia bieżni był co 2 minuty zwiększany o 2,5% do czasu, aż uczestnik był całkowicie wyczerpany.
      Badania wykazały, że ranne ptaszki zarówno w czasie odpoczynku jak i ćwiczeń, zużywają więcej tłuszczu niż nocne marki. Miłośnicy wczesnego wstawania byli też bardziej wrażliwi na insulinę. Natomiast osoby, które kładą się spać późno w nocy charakteryzowała mniejsza wrażliwość na insulinę, co oznacza, że ich organizmy potrzebowały więcej insuliny do obniżenia poziomu glukozy we krwi, a ich organizmy preferowały węglowodany jako źródło energii. Ograniczona wrażliwość na insulinę wiąże się zaś ze zwiększonym ryzykiem rozwoju cukrzycy typu 2. oraz chorób serca. Naukowcy nie wiedzą, skąd się bierze tego typu różnica w metabolizmie obu badanych grup.
      Różnica w metabolizmie pokazuje, że rytm dobowy może wpływać na to, jak organizm korzysta z insuliny. Większa lub mniejsza wrażliwość na insulinę ma duże znaczenie dla naszego zdrowia. Wydaje się, że chronotyp wpływa na nasz metabolizm i działanie hormonów, dlatego uważamy, że powinien być przez lekarzy brany pod uwagę podczas oceny ryzyk zdrowotnych każdego pacjenta, mówi profesor Steven Malin z Rutgers University.
      Zauważyliśmy tez, że ranne ptaszki są bardziej aktywne i charakteryzują się lepszą kondycją fizyczną niż nocne marki, którzy prowadzą bardziej siedzący tryb życia, dodaje uczony.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Dr Andrzej Śliwerski z Instytutu Psychologii Uniwersytetu Łódzkiego (UŁ) podkreśla, że zgodnie z wynikami badań, depresja występuje nawet u 30,4%, a zaburzenia lękowe u 32% dzieci z cukrzycą typu 1. (CT1). Interdyscyplinarny zespół zamierza sprawdzić, w jakim stopniu na stan psychiczny chorego wpływają zachowania rodziców i otoczenia oraz wizja siebie pacjenta. Projekt dr. Śliwerskiego jest realizowany w ramach konkursu Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza.
      Cukrzyca typu 1. jest chorobą autoimmunologiczną, w przebiegu której dochodzi do zniszczenia komórek beta wysp trzustkowych (wysp Langerhansa). Z tego względu insulina musi być dostarczana w postaci zastrzyków. W większości przypadków cukrzyca typu 1. zaczyna się w wieku wczesnodziecięcym i we wczesnej dorosłości; średnia wieku wynosi 8 lat. Dr Śliwerski zaznacza, że obserwuje się stały wzrost liczby pacjentów z CT1.
      Problemy psychologiczne towarzyszące CT1
      CT1 towarzyszą dolegliwości psychologiczne; najczęstszymi są wspominane na początku depresja i zaburzenia lękowe. Związek między depresją i lękiem a kontrolą cukrzycy jest dwukierunkowy - mówi dr Śliwerski. Zaburzenia emocjonalne wpływają na gorszy poziom wyrównania glikemii. Jednocześnie nawracające hipoglikemie (niskie poziomy cukru we krwi) i hiperglikemie (wysokie poziomy cukru we krwi) powodują większe ryzyko depresji i lęku. Ponieważ zaburzenia lękowe i depresyjne pogarszają wyrównanie metaboliczne cukrzycy, zwiększając ryzyko wystąpienia ostrych i przewlekłych powikłań choroby, znajomość czynników warunkujących ich wystąpienie może przyczynić się do opracowania programów profilaktyczno-edukacyjnych poprawiających stan zdrowia psychicznego dzieci chorych. W konsekwencji doprowadzi to do lepszej samokontroli cukrzycy.
      Zbadają rolę czynników poznawczych
      W ramach projektu Cognitive Vulnerability to Depression wykazano, że czynniki poznawcze - tendencyjnie ukierunkowana uwaga i pamięć czy negatywna wizja siebie - istotnie wpływają na podatność na zaburzenia emocjonalne. Model weryfikowano w populacji polskiej, ale na razie w odniesieniu do depresji i tendencji samobójczych, a także zaburzeń nastroju związanych z wahaniami poziomu hormonów.
      Teraz sprawdzimy, w jakim stopniu te same czynniki stanowią o podatności na zaburzenia depresyjne i lękowe u dzieci z CT1, uwzględniając sposób funkcjonowania ich rodzin. Warto podkreślić, że na co dzień żyją one w specyficznych, trudnych warunkach, biorąc choćby pod uwagę obowiązek permanentnej kontroli poziomu cukru u dzieci, jaki spoczywa na rodzicach.
      W ramach badań dzieci z CT1 i ich matki wykonają 2 zadania komputerowe: trzeba będzie zapamiętać słowa i policzyć twarze wyrażające emocje. Jak tłumaczy dr Śliwerski, w ten sposób będzie można ustalić, czy z większą łatwością zapamiętują i kierują swoją uwagę na negatywne bodźce.
      Psycholog opowiada, że na ryzyko zagrożenia życia przez nadmierne spadki poziomu cukru i ryzyko ciężkich powikłań w wyniku hiperglikemii wielu rodziców reaguje lękiem i nadmierną potrzebą kontroli funkcjonowania dziecka. Wskutek tego u młodego pacjenta dochodzi do obniżenia poczucia własnej wartości. Niekorzystnym zjawiskiem jest także brak akceptacji choroby przez rodziców. Z drugiej strony badania pokazują, że pozytywne postawy rodziców mogą w znaczący sposób obniżać ryzyko wystąpienia depresji – na przykład poprzez zaangażowanie i pomaganie dzieciom w adaptacji do choroby.
      Pomoc w radzeniu sobie z trudnymi aspektami choroby
      Nad projektem pracują psycholodzy z Instytutu Psychologii UŁ, a także diabetolodzy i psycholog z Kliniki Pediatrii, Diabetologii, Endokrynologii i Nefrologii Uniwersytetu Medycznego w Łodzi. Ponieważ przed wypisem ze szpitala dzieci i ich rodziny przechodzą szkolenie diabetologiczne, w ramach którego omawia się kwestie dotyczące insulinoterapii, diety i codziennego funkcjonowania, uzyskane wyniki będzie można wykorzystać w szkoleniach dla rodziców ze wsparcia i sposobów prowadzenia dzieci chorych na CT1.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Ludzka insulina i jej analogi wykazują predyspozycje do tworzenia dimerów i heksamerów, które spowalniają jej działanie i utrudniają zarządzanie poziomem cukru we krwi. Okazuje się, że nadzieją dla diabetyków i szansą na stworzenie nowej generacji leków może być insulina wydzielana przez jadowite ślimaki morskie.
      Ślimaki morskie często polują na ryby. Niektóre z tych gatunków, jak np. stożek geograficzny (Conus geographus), uwalniają do wody toksynę zawierającą specyficzną formę insuliny. W wyniku jej działania dochodzi do gwałtownego spadku poziomu glukozy we krwi ryby, co ją paraliżuje. Ślimak może ją wówczas pożreć.
      Już podczas wcześniejszych badań Danny Hugh-Chieh Chou i jego zespół z University of Utah odkryli, że wydzielana przez ślimaka insulina jest pod względem biochemicznym podobna do ludzkiej. Ponadto, jak się wydaje, działa szybciej niż dostępne obecnie analogi insuliny. A, jak mówi współautorka najnowszych badań, profesor Helena Safavi-Hemami z Uniwersytetu w Kopenhadze, szybciej działająca insulina nie tylko zmniejsza ryzyko hiperglikemii, ale również poprawia wydajność pomp insulinowych czy sztucznych trzustek. Chcieliśmy pomóc ludziom cierpiącym na cukrzycę, by mogli szybciej i bardziej precyzyjnie kontrolować poziom cukru.
      Dlatego też międzynarodowy zespół naukowy z USA, Danii i Australii postanowił bliżej przyjrzeć się insulinie wydzielanej przez ślimaki morskie. Badania wykazały, że brakuje jej „zaczepu”, który powoduje, że tworzą się dimery i heksamery. Takie łączenie się molekuł insuliny jest konieczne, by mogła się ona gromadzić w trzustce. Ma jednak tę wadę, że agregaty muszą zostać rozbite na poszczególne molekuły zanim insulina zacznie oddziaływać na cukier we krwi. A proces taki może zająć nawet godzinę. Jako, że insulina wydzielana przez ślimaki nie zbija się w agregaty, może działać natychmiast.
      Po dokonaniu tego odkrycia naukowcy postanowili wykorzystać je w praktyce. Chcieliśmy stworzyć ludzką insulinę, która byłaby nieco podobna do insuliny ślimaka, wyjaśnia profesor Safavi. Pomysł wydawał się możliwy do zrealizowania, bo, jak się okazało, insulina produkowana przez ślimaka jest podobna do ludzkiej insuliny. Problem jednak w tym, że działa znacznie słabiej. Naukowcy szacują, że jest nawet 30-krotnie słabsza od ludzkiej insuliny.
      Chou i jego zespół zaczęli pracę od wyizolowania czterech aminokwasów za pomocą których insulina ślimaka przyczepia się do receptora insuliny. Następnie stworzyli wersję ludzkiej insuliny, która nie zawierała regionu odpowiedzialnego za tworzenie agregatów. W końcu zbudowali hybrydę ze zmodyfikowanej ludzkiej insuliny połączonej z czterema aminokwasami insuliny ślimaka. W ten sposób powstał monomer, który naukowcy nazwali mini-insuliną. Badania na szczurach wykazały że pomimo braku C-końcowego oktapeptydu w łańcuchu B mini-insulina łączy się z receptorami insulinowymi równie silnie jak ludzka insulina. Działa zatem równie skutecznie jak ona, ale szybciej.
      Mini-insulina ma niesamowity potencjał. Dzięki kilku zmianom stworzyliśmy silnie i szybko działającą strukturę, która jest najmniejszym w pełni aktywnym analogiem ludzkiej insuliny. Jako, że jest to tak mała molekuła, jej synteza powinna być prosta, dzięki czemu to główny kandydat do stworzenia leków insulinowych przyszłej generacji – mówi Chou.
      Z pracą zespołu Chou można zapoznać się na łamach Nature Structural & Molecular Biology.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Sydney wykorzystali ludzkie indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (ang. induced pluripotent stem cells, iPSC), by uzyskać uśmierzające ból neurony. Przeszczepiano je do rdzenia myszy z bólem neuropatycznym wywołanym uszkodzeniem nerwu obwodowego, uzyskując w ten sposób trwałą poprawę. Australijczycy nie zaobserwowali skutków ubocznych.
      Kolejnym krokiem mają być testy bezpieczeństwa na gryzoniach i świniach. Potem mogłyby się zaś rozpocząć badania z udziałem ludzi cierpiących na przewlekły ból. Gdyby testy na ludziach wypadły pomyślnie, byłby to przełom w rozwijaniu nowych nieopioidowych, nieuzależniających strategii zarządzania bólem.
      Uszkodzenie nerwu może skutkować wyniszczającym bólem neuropatycznym. Dla większości pacjentów nie ma skutecznych terapii. Ten przełom oznacza, że dla części z nich moglibyśmy przygotować uśmierzające ból przeszczepy z ich własnych komórek [...] - tłumaczy prof. Greg Neely.
      Jak wyjaśniają autorzy artykułu z pisma Pain, w badaniach na myszach wykorzystano ludzkie iPSC. W pełni zróżnicowane interneurony GABAergiczne przeszczepiano do rdzenia gryzoni cierpiących na ciężki ból neuropatyczny.
      Co istotne, neurony te zapewniały długotrwałą ulgę w bólu bez skutków ubocznych - podkreśla dr Leslie Caron.
      Ponieważ możemy wybrać, gdzie umieszczamy nasze neurony, obieramy na cel wyłącznie objęte bólem części ciała. To zaś oznacza, że opisywane podejście może powodować mniej skutków ubocznych - dodaje doktorant John Manion.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      MikroRNA miR-204 jest biomarkerem wczesnej utraty komórek beta w przebiegu cukrzycy typu 1.
      MiR-204 z surowicy może zapewnić tak potrzebne nowe podejście do oceny związanej z cukrzycą typu 1. wczesnej utraty komórek beta (również występującej przed ujawnieniem się choroby) - podkreśla dr Anath Shalev z Uniwersytetu Alabamy w Birmingham.
      W ramach uprzednich badań Shalev odkryła, że miR-204 odgrywa kluczową rolę w regulowaniu produkcji insuliny oraz innych krytycznych procesów komórek beta.
      Ostatnio Amerykanie zauważyli, że miR-204 jest uwalniany przez umierające komórki beta. Potem można go wykryć we krwi.
      Badania próbek krwi pokazały, że poziom miR-204 jest podwyższony w surowicy dzieci i dorosłych z wczesną cukrzycą typu 1. oraz znajdujących się w grupie ryzyka osób z autoprzeciwciałami, ale nie u pacjentów z innymi chorobami autoimmunologicznymi i cukrzycą typu 2.
      Do stwierdzenia, że miR-204 jest biomarkerem, prowadziła długa, wieloetapowa droga. Wszystko zaczęło się od spostrzeżenia, że ekspresja miR-204 jest w komórkach beta aż 108-krotnie wyższa niż w komórkach alfa.
      Później akademicy posłużyli się streptozotocyną, która wykazuje powinowactwo do DNA komórek beta trzustki. Najpierw wprowadzili ją do hodowli szczurzych komórek beta i wywołali w ten sposób ich śmierć i uwalnianie miR-204. Podanie antybiotyku o działaniu cytostatycznym myszom doprowadziło zarówno do cukrzycy, jak i do masywnych wzrostów poziomu miR-204 w surowicy.
      W kolejnym etapie badań ekipa zademonstrowała, że związane z cukrzycą typu 1. cytokiny zapalne, które wywołują śmierć komórek beta, powodują uwalnianie miR-204 z hodowlanych szczurzych komórek beta oraz izolowanych ludzkich wysp trzustkowych.
      By przetestować miR-204 u ludzi, naukowcy przyglądali się surowicy pacjentów otrzymujących przeszczepy autologicznych wysp trzustkowych; skądinąd wiadomo, że krótko po transplantacji zachodzi masywne obumieranie komórek beta. Naukowcy odkryli, że 20-40 min po infuzji wysepek dochodziło do ostrych wzrostów stężenia miR-204 w surowicy.
      W dalszej kolejności naukowcy zauważyli, że poziom miR-204 w surowicy jest znacząco podwyższony u dzieci ze świeżo rozpoznaną cukrzycą typu 1. Stwierdzono także, że jego stężenie jest podwyższone, odpowiednio, blisko 3-krotnie i ponad 2-krotnie u dorosłych ze świeżo rozpoznaną cukrzycą typu 1. i z autoprzeciwciałami. Dla odmiany u chorych z cukrzycą typu 2. i reumatoidalnym zapaleniem stawów (RZS) poziom miR-204 nie był znacząco podwyższony. U diabetyków, którzy od dawna mieli cukrzycę typu 1. i stracili większość komórek beta, stężenie miRNA również nie było znacząco podwyższone.
      Autorzy publikacji z pisma American Journal of Physiology: Endocrinology and Metabolism podkreślają, że poziom miR-204 w surowicy koreluje ujemnie z resztkową funkcją wydzielniczą komórek beta, ocenianą na drodze wartości peptydu C po stymulacji mieszanym posiłkiem.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...