당뇨병 : 유전자 치료가 혈당 수치를 정상화 할 수 있습니까?
연구자들은 제 1 형 당뇨병 마우스 모델에서 정상적인 혈당 수치를 복원하는 방법을 찾았을 수 있으며, 이는 향후 제 1 형 또는 제 2 형 당뇨병 환자에게 유망한 솔루션이 될 수 있음을 입증 할 수 있습니다.
펜실베이니아에있는 피츠버그 의과 대학의 외과 및 소아과 교수 인 George Gittes 박사가 연구를 이끌었습니다. 그들의 연구 결과는 저널에 게재되었습니다. 세포 줄기 세포.
만성자가 면역 질환 인 1 형 당뇨병은 미국에서 약 125 만 명의 어린이와 성인에게 영향을 미칩니다.
일반적으로 세균과 이물질을 파괴하는 면역 체계는 췌장에서 발견되는 인슐린 생성 베타 세포를 잘못 공격하여 고혈당 수치를 초래합니다.
시간이 지남에 따라 제 1 형 당뇨병은 주요 기관에 중대한 영향을 미치고 심장 및 혈관 질환, 신경, 신장, 눈 및 발 손상, 피부 및 구강 상태, 임신 중 합병증을 유발할 수 있습니다.
제 1 형 당뇨병 분야의 연구자들은 베타 세포의 기능을 보존하고 복원하는 치료법을 개발하는 것을 목표로했습니다. 베타 세포는 인슐린을 보충하여 혈당을 세포로 이동시켜 에너지를 얻습니다.
이 솔루션의 한 가지 장벽은 베타 세포 대체 요법에서 발생하는 새로운 세포가 면역 체계에 의해 파괴 될 가능성이 있다는 것입니다.
이 장애물을 극복하기 위해 팀은 다른 유사한 세포가 베타 세포와 유사한 방식으로 행동하고 인슐린을 생산하도록 재 프로그래밍 될 수 있지만 면역 체계에 의해 인식 및 파괴되지 않을만큼 충분히 다르다는 가설을 세웠습니다.
베타 세포로 재 프로그래밍 된 알파 세포
연구팀은 두 개의 단백질 인 Pdx1과 MafA를 마우스 췌장에 전달하는 아데노 관련 바이러스 (AAV) 벡터를 설계했습니다. Pdx1과 MafA는 베타 세포 증식, 기능 및 성숙을 지원하며 궁극적으로 알파 세포를 인슐린 생산 베타 세포로 변환 할 수 있습니다.
알파 세포는 재 프로그래밍을위한 이상적인 후보였습니다. 그들은 풍부하고 베타 세포와 유사하며 췌장에 위치하여 모두 재 프로그래밍 과정을 돕습니다.
형질 전환 된 알파 세포의 분석은 베타 세포로의 거의 완전한 세포 재 프로그래밍을 보여 주었다.
Gittes 박사와 팀은 당뇨병 쥐 모델에서 유전자 치료를 통해 혈당 수치가 약 4 개월 동안 회복되었음을 입증했습니다. 연구원들은 또한 Pdx1과 MafA가 시험관 내에서 인간 알파 세포를 베타 세포로 변형시키는 것을 발견했습니다.
“바이러스 유전자 치료법은자가 면역 공격에 상대적으로 저항하는 새로운 인슐린 생산 세포를 만드는 것으로 보입니다.”라고 Gittes 박사는 설명합니다. "이 저항은 이러한 새로운 세포가 정상적인 인슐린 세포와 약간 다르지만 잘 기능하지 않을 정도로 다르지 않다는 사실 때문인 것 같습니다."
당뇨병 유전자 치료의 미래
AAV 벡터는 현재 인간 유전자 치료 실험에서 연구되고 있으며 결국 비수술 적 내시경 절차를 통해 췌장으로 전달 될 수 있습니다. 그러나 연구진은 마우스에서 관찰 된 보호가 영구적이지 않으며, 마우스 모델에서 4 개월 동안 복원 된 포도당 수치가 "인간에서는 수년으로 해석 될 수 있습니다."라고 경고했습니다.
"이 연구는 본질적으로 정상적인 혈당으로 이어지는자가 면역 당뇨병에 대한 임상 적으로 번역 가능한 간단한 단일 개입에 대한 첫 번째 설명입니다."라고 Gittes 박사는 말합니다. "중요하게는 면역 억제없이"라고 말합니다.
"당뇨병 역전의 인상적인 특성과 환자들이 AAV 유전자 치료를 할 수있는 가능성을 고려할 때, 당장 가까운 장래에 제 1 형 및 제 2 형 당뇨병 환자를 대상으로 한 임상 시험은 매우 현실적입니다."
George Gittes 박사
과학자들은 인간이 아닌 영장류에서 유전자 치료법을 테스트하고 있습니다. 성공하면 FDA (Food and Drug Administration)와 협력하여 당뇨병 환자에게 사용을 승인 할 것입니다.
