Stamcell hjälp vid diabetes

Stamceller från nervsystemet förbättrar chanserna att en transplantation av insulinproducerande celler för att bota diabetes ska lyckas.

Odlade öar. De gröna ”bollarna” är så kallade Langerhanska cellöar som odlats tillsammans med neurala stamceller. Efter en natt är cellöarna helt täckta med fluorescerande gröna neurala stamceller.

Odlade öar. De gröna ”bollarna” är så kallade Langerhanska cellöar som odlats tillsammans med neurala stamceller. Efter en natt är cellöarna helt täckta med fluorescerande gröna neurala stamceller.

Foto: Uppsala universitet

Uppsala2015-02-22 05:00

Det visar forskare vid Uppsala universitet och Akademiska sjukhuset i en ny studie, som publiceras i facktidskriften Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism.

– Resultaten i laboratorietester och experimentella försök är lovande. Innan denna nya metod kan börja prövas på patienter måste vi dock etablera odlingar av dessa stamceller för kliniskt bruk, säger Per-Ola Carlsson, professor i medicinsk cellbiologi vid Uppsala universitet och överläkare vid Akademiska sjukhusets endokrin- och diabetessektion.

Vid typ 1-diabetes slår immunsystemet snett, angriper och dödar insulinproducerande celler i bukspottkörteln. När sjukdomen bryter ut har så många insulinproducerande celler förstörts att patienten måste få upprepade dagliga injektioner av insulin.

För de allra flesta som har typ 1-diabetes fungerar insulinbehandlingen rätt bra. En mindre andel av dem får dock inte ens med den mest noggranna medicinering någon kontroll på blodsockret. För den gruppen är sedan några år en transplantation av så kallade cellöar från bukspottkörteln ett alternativ.

– Även om resultaten av transplantationen fortlöpande förbättrats är ett stort kvarstående problem att det är svårt att få ett tillräckligt antal insulinproducerande celler att överleva och fungera så bra efter transplantationen att patienten blir helt fri från sin diabetes, säger Per-Ola Carlsson.

Insulinproducerande celler finns normalt utspridda i massor av små så kallade Langerhanska cellöar i bukspottkörteln. För att sköta sitt jobb och förse kroppen med lagom mycket insulin för att hålla blodsockret under kontroll behöver dessa celler kontakt med både blodkärl och nerver.

Att transplanterade cellöar i många fall inte lyckats upprätta denna nödvändiga kontakt med blodkärl och nerver tros vara en förklaring till att en stor andel av dem inte överlever någon längre tid i sin nya kropp.

Det är mot den bakgrunden som Uppsalaforskarna fick idén att det kanske går att förbättra resultaten av transplantationen om cellöarna får hjälp av så kallade neuronala stamceller. Den sortens omogna celler från nervsystemet kan stimulera nybildning och tillväxt av nerver och blodkärl – och av insulinproducerande celler.

En första studie gjord helt och hållet med musceller gav uppmuntrande resultat. Därför har forskarna i den nya studien gått vidare och prövat att i stället för cellöar från möss använda donerade cellöar från avlidna människor i försöken. Dessa humana cellöar har transplanterats till en speciell typ av försöksmöss, antingen ensamma eller tillsammans med neurala musstamceller.

Resultaten var slående. Ett par dygn efter transplantationen hade mössen som fått cellöarna tillsammans med neurala musstamceller mer än dubbelt så många delande insulinproducerande celler i sina cellöar jämfört med mössen som transplanterats enbart med cellöar. Efter en månad hade möss som fått ”dubbeltransplantationen” mycket mer insulinproducerande celler än jämförelsemöss.

Och inte nog med det. Mätningarna visade också att det efter en månad fanns mycket mer supertunna blodkärl och nervtrådar i cellöarna som transplanterats tillsammans med neurala stamceller än i cellöarna hos kontrollmössen.

– Dessa nybildade blodkärl var dessutom funktionella, dvs bidrog till att förbättra blodflödet och syresättningen i cellöarna. På så sätt fick de insulinproducerande cellerna bättre möjligheter att registrera förändringar i blodsockerhalten, säger Per-Ola Carlsson.

När kan den nya typen av dubbeltransplantation börja prövas också på patienter med svårkontrollerad diabetes?

– Eftersom människor inte kan behandlas med neuronala musstamceller måste vi först hitta ett bra och pålitligt sätt att ta fram sådana celler hos människor. Vi arbetar för närvarande med att utveckla en metod för att ta fram neuronala stamceller från benmärgen, säger Per-Ola Carlsson.

I en tidigare mindre studie har hans forskargrupp visat att en transplantation av en annan sorts celler från benmärgen, så kallade mesenkymala stamceller, kan stoppa immunsystemets fortsatta angrepp på de insulinproducerande celler som fortfarande fanns kvar hos patienter som just insjuknat i typ 1-diabetes.

Kan man i framtiden för patienter med långt gången svårkontrollerad diabetes tänka sig en ”trippeltransplantation” med cellöar, mesenkymala stamceller och neuronala stamceller?

– Cellterapi erbjuder fantastiska möjligheter att modifiera cellöar i odlingsskålar inför transplantation, då många av de olika celltyper vi arbetar med spontant binder in och bekläder öytan. På så sätt kan man stärka överlevnaden och funktionen hos de insulinproducerande cellerna efter ötransplantation. Det skapar även möjlighet att minska behovet av immundämpande läkemedel, säger Per-Ola Carlsson.

Och kanske kan en ”dubbeltransplantation” med mesenkymala och neuronala stamceller bli en behandlingsmöjlighet för patienter som just insjuknat i diabetes.

– Det är möjligt att de olika stamcellerna kan användas i kombination för att bidra till reparation av den skadade övävnaden. I experimentella studier har vi sett att bägge dessa stamcellstyper har en förmåga att söka sig till skadade cellöar efter injektion i blodomloppet, säger Per-Ola Carlsson.

Fakta 700 insjuknar varje år

I Sverige insjuknar årligen cirka 700 personer insulinkrävande typ 1-diabetes. De allra flesta som insjuknar är barn och ungdomar. Utan insulinbehandling är typ 1-diabetes en dödlig sjukdom. För det mesta behandlas typ 1-diabetes med injektioner av insulin. Ibland tillförs insulinet med en liten pump. Ett litet antal fall av mycket svår typ 1-diabetes behandlas med en transplantation av insulinproducerande celler.

Så jobbar vi med nyheter  Läs mer här!
Läs mer om