Терапия на основе стволовых клеток при диабете 2 типа и ожирении

Учёные из Китая обнаружили, что трансплантация мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани улучшает метаболизм и уменьшает воспаление у мышей.

Малоподвижный образ жизни, а также ежедневное потребление пищи с высоким содержанием жиров и сахара привели к тому, что диабет превратился в глобальную эпидемиею. По оценкам Всемирной организации здравоохранения 90% из 347 миллионов диабетиков во всем мире страдает от диабета 2 типа.

При данном заболевании поджелудочная железа вырабатывает инсулин, но организм теряет чувствительность к нему. Инсулин необходим для транспорта глюкозы в мышцы и жировую ткань, где она запасается в виде гликогена или жира, соответственно. Глюкоза поглощается клетками, в результате чего снижается ее уровень в крови.

Жировые клетки людей, которые неправильно питаются, не способны более усваивать поступающую глюкозу, и поджелудочной железе приходится вырабатывать все больше инсулина в ответ на это. Со временем организм уже не может вырабатывать инсулин в таких чрезмерных количествах и поддерживать нормальный уровень глюкозы – развивается диабет 2 типа.

Без лечения заболевания высокий уровень глюкозы оказывает разрушительное воздействие на глаза, сердце, почки и нейроны.

Ожирение является одним из факторов, способствующих диабету, и воспаление, которое возникает при ожирении, усиливает резистентность к инсулину. Предварительное клиническое исследование показало, что трансплантация мезенхимальных стволовых клеток улучшает метаболический баланс у пациентов с диабетом 2 типа.

Мезенхимальные стволовые клетки жировой ткани (adipose tissue-derived mesenchymal stem cells, ADSC) присутствуют в организме в больших количествах и могут быть получены при помощи минимально инвазивных процедур. Однако до настоящего времени их способность улучшать метаболизм при диабете 2 типа или ожирении была не известна.

В новом исследовании, опубликованном в Experimental Biology and Medicine, под руководством доктора Бина Вана (Bing Wang), профессора кафедры общей хирургии 9-й Шанхайской народной больницы и Шанхайской школы медицины при университете Цзяо Тун, группа учёных оценила способность ADSC снижать резистентность к инсулину у мышей, получавших диету с высоким содержанием жиров. Животные продемонстрировали пониженные уровни глюкозы в крови и повышенную чувствительность к инсулину.

Более того, мезенхимальные стволовые клетки жировой ткани, сверхэкспрессирующие нейрегулин 4, белок, оказывающий благоприятный эффект при ожирении и диабете 2 типа, продемонстрировали наилучшую эффективность в снижении уровня глюкозы в крови и резистентности к инсулину.

Данные протекторные эффекты обусловлены подавлением воспаления и увеличением поглощения глюкозы в скелетных мышцах и жировой ткани. Результаты проведённого исследования продемонстрировали, что трансплантация ADSC повышает толерантность к глюкозе и улучшает метаболический баланс у мышей, получавших диету с высоким содержанием жиров, посредством множества механизмов.

Доктор Ван, старший автор исследования, сказал: «Наша работа показывает, что сверхэкспрессия нейрегулина может повысить эффективность ADSC в снижении резистентности к инсулину и оказании благоприятных эффектов при других метаболических заболеваниях, связанных с ожирением. Также исследование поможет обеспечить новую терапевтическую стратегию для лечения ожирения, инсулинорезистентности и диабета 2 типа».

Доктор Стивен Гудман (Steven R. Goodman), главный редактор Experimental Biology & Medicine, сказал: «Ван и его коллеги предоставили потенциальный новый терапевтический вариант для диабетиков 2-го типа, страдающих ожирением. Использование мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани и увеличение уровня нейрегулина 4 привели к снижению резистентности к глюкозе и инсулину в крови у мышей, получавших диету с высоким содержанием жира. Если будущие клинические испытания с использованием этого подхода будут эффективными, это обеспечит ценное новое лечение для людей с диабетом 2 типа».