הוספת תאים היוצרים כלי דם מהונדסים להשתלות איים הגדילה את הישרדותם של התאים המייצרים אינסולין וסוכרת הפוכה במחקר פרה-קליני שהובל על ידי חוקרי הרפואה של ווייל קורנל. הגישה החדשה, הדורשת פיתוח ובדיקה נוספת, עשויה יום אחד לאפשר שימוש רחב בהרבה בהשתלות איים לריפוי סוכרת.
איים, שנמצאים בלבלב, הם אשכולות של הפסקת אינסולין ותאים אחרים המשובצים בכלי דם זעירים ומתמחים. תאי האינסולין נהרגים על ידי תהליך אוטואימוני בסוכרת מסוג 1, הפוגע בערך תשעה מיליון אנשים ברחבי העולם. למרות שהשתלת האיים היא גישה מבטיחה לטיפול במקרים כאלה, לשיטה היחידה שאושרו על ידי ה- FDA עד כה יש מגבלות משמעותיות.
במחקר שפורסם ב -29 בינואר ב"התקדמות המדעית ", החוקרים הראו כי תאים מיוחדים ליצירת כלי דם שהם פיתחו, המכונים" תאי אנדותל כלי דם מחדש של כלי הדם "(R-VECs), יכולים להתגבר על חלק מהמגבלות הללו על ידי מתן תמיכה חזקה לאיים, המאפשר להם לשרוד ולהפוך סוכרת לטווח הארוך כאשר הם מושתלים מתחת לעור העכברים.
"עבודה זו מקיימת את הבסיס להשתלות אי -עורית כאפשרות טיפול בטוחה יחסית ועמידה לסוכרת מסוג 1", אמר הסופר הראשון ד"ר ג 'לי, עמיתת מחקר פוסט -דוקטורט במעבדה של הסופר הבכיר ד"ר שאין רפי, מנהל המנהל מכון הרטמן להתחדשות איברים טיפוליים והמכון לתאי גזע אנסאריים, ראש המחלקה לרפואה התחדשתית והפרופסור ארתור ב. רפואה גנטית ברפואת וייל קורנל. ד"ר רפי הוא גם חבר במכון לרפואה מדויקת באנגלנד ובמרכז הסרטן סנדרה ואדוארד מאייר במרפאת וייל קורנל.
שיטת השתלת האיים המאושרת כעת מחדירה את איים לווריד בכבד. נוהל פולשני זה מחייב שימוש ארוך טווח בתרופות המדכאות חיסוניות למניעת דחיית איים, כרוך בפיזור יחסית בלתי מבוקר של איים, ולרוב הופך לא יעיל תוך מספר שנים, ככל הנראה בחלקו מהיעדר תאי תמיכה נאותים. באופן אידיאלי, החוקרים רוצים שיטה שמשתלת איים באתר מבוקר ונגיש יותר, כמו מתחת לעור, ומאפשרת לרקמה המושתלת לשרוד ללא הגבלת זמן. החוקרים גם מקווים בסופו של דבר לעקוף את בעיית דחיית החיסון על ידי שימוש באיים ותאי אנדותל הנגזרים מהתאים של המטופלים או מהונדסים שהם בלתי נראים למערכת החיסון.
במחקר החדש, ד"ר. LI ו- RAFII ועמיתיהם הדגימו את היתכנותם של השתלות אי תת עוריות לטווח הארוך באמצעות R-VEC כתאי תמיכה קריטיים. "הראינו כי איים אנושיים וסקולריים המושתלים לרקמה התת-עורית של עכברים שהיו חסרי חיסון מחוברים מייד למחזור המארח, ומספקים תזונה מיידית וחמצן, ובכך שיפרו את הישרדותם ותפקודם של האיים הפגיעים," אמר ד"ר רפאי. אכן, הנגזר מתאי ורידים טבורי אנושיים, R-VEC עמיד יחסית בתנאי ההשתלה-בניגוד לתאי האנדותל השבריריים שנמצאים באיים-והם מהונדסים להיות ניתנים להתאמה גבוהה, התומכים בכל סוג הרקמות הספציפי המקיף אותם.
ראוי לציון, גילינו ש- R-VECs אכן הסתגלו כאשר הושתלו יחד עם איים, ותומכים באיים עם רשת עשירה של כלי שיט חדשים ואף לקיחת "חתימת" של פעילות הגנים של תאי אנדותל אייל טבעיים.
ד"ר דייוויד רדמונד, עוזר פרופסור לחקר ביולוגיה חישובית ברפואה, מכון הרטמן להתחדשות איברים טיפוליים
רוב משמעותי של עכברים סוכרתיים שהושתלו באיים-פלוס-R-VEC החזירו משקל גוף תקין והראו בקרת גלוקוז בדם תקינה גם לאחר 20 שבועות-תקופה שעבור מודל עכבר זה של סוכרת מרמז על חתיכת איים קבועה. עכברים שקיבלו איים אך אף R-VECs לא הסתדרו הרבה פחות.
הצוות הראה במחקר כי שילובי תא האיים ושילובי ה- R-VEC יכולים גם לצמוח בהצלחה במכשירים קטנים "מיקרו-פלואידים"-אשר ניתן להשתמש בהם לבדיקה מהירה של תרופות פוטנציאליות לסוכרת.
"בסופו של דבר, יש לבחון את הפוטנציאל של השתלה כירורגית של איים כלי דם אלה לבטיחותם ויעילותם במודלים פרה-קליניים נוספים," אמר המחבר המשותף ד"ר רבקה קרייג-שפיירו, עוזר פרופסור לניתוח ברפואת וייל קורנל והשתלה מנתח במרכז הרפואי Newyork-Presbyterian/Weill Cornell. ד"ר קרייג-שפיירו קשור גם למכון הרטמן להתחדשות איברים טיפוליים ברפואת וייל קורנל.
ד"ר לי אמר כי "עם זאת, תרגום של טכנולוגיה זו לטיפול בחולים עם סוכרת מסוג 1 ידרוש עקיפה של מכשולים רבים, כולל קנה מידה של מספר מספיק של איים כלי דם, והפכת גישות כדי למנוע דיכוי חיסוני. מחקר זה הוא הצעד הראשון להשגת יעדים אלה, שיכולים להיות בהישג יד בשנים הקרובות.
