Стволовые клетки помогают выживать имплантированным островкам Лангерганса

Основной и практически единственный используемый в настоящее время метод лечения сахарного диабета – инъекции инсулина – имеет множество побочных эффектов, приводящих рано или поздно к осложнениям заболевания, главным образом, микроангиопатиям.

Поэтому продолжаются поиски методов лечения, при которых высвобождение инсулина будет точно соответствовать потребностям организма, как это происходит у здоровых людей. Наиболее перспективный из таких методов – трансплантация инсулинпродуцирующих клеток, обычно в составе островков Лангерганса. Одна из важных проблем, которую необходимо решить для клинического применения клеточной трансплантации – обеспечение достаточно продолжительного выживания донорских клеток.

Бельгийские ученые из брюссельского Université catholique de Louvain исследовали возможности стволовых клеток улучшать снабжение кислородом инкапсулированных островков Лангерганса в подкожной биоинженерной поджелудочной железе. Сравникали мезенхимальные стволовые клетки, выделенные из костного мозга (BM-MSCs), и выделенные из жировой ткани (AMSCs). Содержание кислорода в имплантах in vivo оценивали методом электронного парамагнитного резонанса в течение 4 недель после трансплантации. Инкапсулированные свиные островки имплантировали крысам из двух групп – нормальным и с моделью сахарного диабета 1 типа. Ангиогенные свойства BM-MSCs и AMSCs сначала оценивали in vitro по количеству выделяемого ими VEGF при инкубации клеток в условиях пониженного или нормального содержания кислорода и глюкозы. Оказалось, что in vitro AMSCs секретировали значительно больше VEGF, чем BM-MSCs.

Было обнаружено, что после приживления подкожных имплантов вокруг них начинается неоангиогенез, степень которого оценивали методами гистоморфометрии. У крыс-диабетиков и при имплантации инкапсулированных, а не свободных, островков содержание кислорода в подкожных имплантах было значительно ниже, а число экспрессирующих VEGF клеток – выше. In vivo AMSCs значительно улучшали оксигенацию и васкуляризацию имплантов.

Таким образом, полученные в исследование данные говорят о значительном ухудшении снабжения кислородом имплантированной под кожу биоинженерной поджелудочной железы, если животное больно диабетом, а островки инкапсулированы. Однако использование полученных из жировой ткани мезенхимальных стволовых клеток позволяет повысить оксигенацию благодаря усиленному выделению этими клетками VEGF в условиях гипоксии и гипогликемии.

По мнению доктора П.И. Катуняна, главного врача московского Центра медико-биологических технологий, результаты данного исследования могут сыграть важную роль в улучшении результатов клеточной терапии диабета.

Материалы исследования представлены в статье Vériter S, et al. The impact of hyperglycemia and the presence of encapsulated islets on oxygenation within a bioartificial pancreas in the presence of mesenchymal stem cells in a diabetic Wistar rat model.

Источник: www.stemcells.ru