Бета клетки поджелудочной железы лечение
Сахарный диабет 1-го типа развивается в результате поражения бета-клеток поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин. Недостаток инсулина, отвечающего за перенос глюкозы внутрь клеток, является причиной повышения уровня глюкозы в кровотоке. Практически единственный способ терапии этого заболевания – пожизненное введение инсулина – не гарантирует отсутствия осложнений, а иногда и вызывает их.
Во всем мире ведутся поиски альтернативных способов лечения этого аутоиммунного заболевания: от совершенствования лекарственных форм препаратов инсулина до технологий пересадки донорских бета-клеток.
Однако перспектива реакции отторжения при трансплантации донорского органа или ткани требует последующего пожизненного подавления иммунной системы. Поэтому ученые работают над созданием бета-клеток из собственных клеток пациента
Вверху на изображении: островок Лангерганса поджелудочной железы крысы. Инсулин окрашен антителами в зеленый цвет, ДНК клеточных ядер – красителем DAPI в синий, глюкагон (гормон альфа-клеток островков Лангерганса) – в красный. Лазерная сканирующая конфокальная микроскопия
Исследователи во главе с Мартином Фассенеггером (Martin Fussenegger) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха воспроизвели in vitro естественный процесс созревания бета-клеток поджелудочной железы. Для этого они взяли клетки жировой ткани донора и репрограммировали их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Затем ввели в эти клетки плазмиды, содержащие сложные генно-инженерные конструкции, – фактически, искусственно созданную генетическую программу, реализация которой должна точно воссоздавать природную динамику ключевых биохимических факторов, направляющих созревание бета-клеток.
Центральное место в процессе созревания бета-клеток занимают факторы роста Ngn3, Pdx1 и MafA. Изменение концентрации каждой из этих молекул происходит в соответствии с определенной закономерностью – например, MafA появляется только на четвертый день, затем его концентрация резко возрастает и остается на высоком уровне. Изменения концентрации Ngn3 и Pdx1 подчинены еще более сложным «сценариям».
До сих пор ученые побуждали клетки созревать в определенные типы, в том числе в бета-клетки поджелудочной железы, путем механического добавления к ним необходимых химических соединений и сигнальных молекул – с помощью пипетки.
Эффективность такого способа составляет около 25%: очень трудно добавлять правильные количества всех субстанций в нужное время с соблюдением всех динамических параметров, а клетка очень чувствительна к малейшим отклонениям от природной программы.
С помощью новой технологии удалось успешно трансформировать 75% клеток, которые так же, как «настоящие» бета-клетки, в присутствии глюкозы производят инсулин – хотя и в меньшем количестве.
Главной проблемой клинического применения таких клеток является проблема безопасности. Из-за риска развития опухоли во многих странах запрещено использование в медицинской практике индуцированных плюрипотентных стволовых клеток; запрещено и использование вирусных векторов, необходимых для перепрограммирования клеток, – из-за опасности возникновения рекомбинантных вирусов, способных размножаться.
Однако по мнению ученых, использование искусственных генетических программ снижает риски. В любом случае эта работа – еще один шаг к успеху развития клеточных технологий и регенеративной медицины в целом.
Фото: https://commons.wikimedia.org
Источник
Поджелудочная железа является важнейшим органом человеческого организма. Она оказывает влияние не только на пищеварительный процесс, но и на жизнедеятельность организма в целом. Некоторые называют ее панкреатической железой.
Поджелудочная железа
Орган относится к эндокринной и пищеварительной системам. Он вырабатывает ферменты, расщепляющие поступившую пищу в организм. Также и гормоны, регулирующие углеводный и жировой обмены. Поджелудочная железа состоит из долек, каждая из которых вырабатывает необходимые организму вещества – ферменты. По форме она похожа на вытянутую запятую. Весит от 80 до 90 г. Располагается орган позади желудка.
Железа состоит из:
- головки;
- шейки;
- тела (треугольной формы);
- хвоста (грушевидного).
Важно. Орган снабжен кровеносными сосудами, выводящими протоками. Через всю железу проходит канал, по которому выработанный панкреатический сок выводится в двенадцатиперстную кишку.
К ферментам, которые вырабатывает поджелудочная железа, относятся:
- амилаза;
- лактаза;
- трипсин;
- липаза;
- инвертаза.
Особые клетки, инсулоциты, осуществляют эндокринную миссию поджелудочной железы. Они вырабатывают следующие гормоны:
- Гастрин.
- Инсулин.
- С-пептид.
- Тиролиберин.
- Глюкогон.
- Соматостатин.
Важно. Гормоны участвуют в углеводном обмене организма.
Болезни
Если поджелудочная железа начинает неправильно работать, человек заболевает панкреатитом, сахарным диабетом, другими недугами. Функции органа могут нарушаться вследствие повреждения альфа, дельта и бета клеток. В организм перестают поступать гормоны: инсулин, глюкагон, соматостатин. Именно по этой причине развивается диабет. Когда уменьшается количество клеток, выделяющих ферменты, происходят нарушения пищеварительного процесса.
Голодание
Как метод лечения хорошо помогает при панкреатитах. Организм отдыхает от усвоения пищи, использует накопленные лишние ресурсы, перестает неправильно работать. Вода выводит накопившиеся вредные вещества, шлаки, а также вещества распада. Организм освобождается от лишних килограммов.
Пересадка клеток
Хороший эффект дает пересадка клеток из поджелудочной железы донора. Подсаженные виды начинают вырабатывать инсулин, функции органа постепенно восстанавливаются. Пересадка клеток аннулирует риск углубления недуга, снижает необходимость организма в инсулине, нормализует количество глюкозы в крови, снимает пониженную чувствительность к гипогликемии.
Горечи
При заболеваниях поджелудочной железы организму необходимо принимать горечи. Они стимулируют выработку инсулина. Можно добавить в напитки настои корней и листьев одуванчика, полыни, аира.
Бета-соединения
Бета виды вырабатывают инсулин, благодаря которому организм способен усвоить глюкозу. Более ранние исследования показывали, что восстановление бета клеток является невозможным. Однако в последние годы ученые приоткрыли завесу над тайнами природы, нашли способ восстановления.
Известно, что старые клеточные соединения восстанавливаются за счет альфа клеток. Молодые восстанавливаются за счет дельта клеток. Несколько лет назад исследователи Женевского Университета модифицировали особый ген в альфа-соедиенениях, и они превратились в бета вид. Опыты проводились на мышах. Измененные альфа клетки стали продуцировать инсулин.
В период до полового созревания клеточные соединения бета восстанавливаются дельта видами. А взрослый организм уже лишен такой возможности. Поэтому модификация клеток произвела такой фурор в медицинском мире.
Ученые обнаружили новое свойство поджелудочной железы у человека: пластичность. Именно это качество дает надежду, что можно найти эффективные способы восстановления бета клеток во взрослом организме. Сегодня рынок предлагает препарат, способствующий восстановлению бета клеток в органе: верапамил.
Одним из основных способов улучшить деятельность поджелудочной железы, повлиять на бета-соединения, считается правильное питание. Диета, полноценный рацион, горечи, необходимые элементы – помогут сохранить здоровье.
Антитела
Чтобы определить предрасположенность организма к заболеванию сахарным диабетом, у больного берут анализ на антитела. Для этого делают забор крови. Наличие антител в сыворотке крови указывает на болезнь. Это показывает, что недуг уже прогрессирует, больной нуждается в инсулинотерапии.
Когда бета-соединения перестают выделять инсулин, а затем погибают, организму требуется вводить инсулин извне. Подбирается специальная диета, назначается медикаментозное лечение. Чем скорее будет сделан правильный диагноз, тем быстрее врач сможет подобрать соответствующее лечение. Признаками диабета I типа являются: сухость во рту, частые мочеиспускания, запах ацетона изо рта, плохая регенерация кожного эпителия.
Диабет
Бета клетки в поджелудочной железе сложны. Они относятся к эндокринной части поджелудочной железы. Если их лишить кислорода, она перестает выделять норму инсулина. После этого начинается диабет. Это страшная и коварная болезнь, которая полностью меняет жизнь человека.
Диабет I типа является аутоиммунным заболеванием. Здесь бета-соединения подвергаются атакам иммунной системы больного. При диабете II типа наблюдается резистентность тканей к действию инсулина. Именно поэтому происходит повышение сахара в крови. Этот недуг сокращает жизнь больного на 5-8 лет.
Новейшим способом лечения сейчас стала трансформация клеток протоков поджелудочной железы в альфа-соединения, с последующим превращением в бета клетки. В альфа клетках здесь активируется ген Pax4. Это приводит к зарождению новых бета клеток. Такую процедуру можно провести 3 раза.
Сейчас исследовательская группа работает над созданием фармакологических молекул, которые в будущем смогут исцелять больных сахарным диабетом.
Стволовые виды
В ближайшем будущем человечество станет выращивать новые органы из стволовых видов клеточного соединения. Оттуда можно будет заимствовать необходимые клетки для больных органов. Это еще один из современных методов лечения, который находится в стадии развития. Человечество будущего сможет исцелять себя от самых сложных недугов.
Источник
Островок Лангерганса поджелудочной железы крысы. Инсулин окрашен антителами в зеленый цвет, ДНК клеточных ядер – красителем DAPI в синий, глюкагон (гормон альфа-клеток островков Лангерганса) – в красный. Лазерная сканирующая конфокальная микроскопия
: 14.04.2016
Сахарный диабет 1-го типа развивается в результате поражения бета-клеток поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин. Недостаток инсулина, отвечающего за перенос глюкозы внутрь клеток, является причиной повышения уровня глюкозы в кровотоке. Практически единственный способ терапии этого заболевания – пожизненное введение инсулина – не гарантирует отсутствия осложнений, а иногда и вызывает их.
Во всем мире ведутся поиски альтернативных способов лечения этого аутоиммунного заболевания: от совершенствования лекарственных форм препаратов инсулина до технологий пересадки донорских бета-клеток.
Однако перспектива реакции отторжения при трансплантации донорского органа или ткани требует последующего пожизненного подавления иммунной системы. Поэтому ученые работают над созданием бета-клеток из собственных клеток пациента.
Исследователи во главе с Мартином Фассенеггером (Martin Fussenegger) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха воспроизвели in vitro естественный процесс созревания бета-клеток поджелудочной железы. Для этого они взяли клетки жировой ткани донора и репрограммировали их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Затем ввели в эти клетки плазмиды, содержащие сложные генно-инженерные конструкции, – фактически, искусственно созданную генетическую программу, реализация которой должна точно воссоздавать природную динамику ключевых биохимических факторов, направляющих созревание бета-клеток.
Центральное место в процессе созревания бета-клеток занимают факторы роста Ngn3, Pdx1 и MafA. Изменение концентрации каждой из этих молекул происходит в соответствии с определенной закономерностью – например, MafA появляется только на четвертый день, затем его концентрация резко возрастает и остается на высоком уровне. Изменения концентрации Ngn3 и Pdx1 подчинены еще более сложным «сценариям».
До сих пор ученые побуждали клетки созревать в определенные типы, в том числе в бета-клетки поджелудочной железы, путем механического добавления к ним необходимых химических соединений и сигнальных молекул – с помощью пипетки.
Эффективность такого способа составляет около 25%: очень трудно добавлять правильные количества всех субстанций в нужное время с соблюдением всех динамических параметров, а клетка очень чувствительна к малейшим отклонениям от природной программы.
С помощью новой технологии удалось успешно трансформировать 75% клеток, которые так же, как «настоящие» бета-клетки, в присутствии глюкозы производят инсулин – хотя и в меньшем количестве.
Главной проблемой клинического применения таких клеток является проблема безопасности. Из-за риска развития опухоли во многих странах запрещено использование в медицинской практике индуцированных плюрипотентных стволовых клеток; запрещено и использование вирусных векторов, необходимых для перепрограммирования клеток, – из-за опасности возникновения рекомбинантных вирусов, способных размножаться.
Однако по мнению ученых, использование искусственных генетических программ снижает риски. В любом случае эта работа – еще один шаг к успеху развития клеточных технологий и регенеративной медицины в целом.
Фото: https://commons.wikimedia.org
Подготовила Мария Перепечаева
: 14.04.2016
Источник
Как рассказали Лайфу в Американской и Китайской ассоциации эндокринологов, CoViD-19 активно атакует поджелудочную железу. Со всеми вытекающими последствиями.
О том, что собой представляет коронавирус, мы уже, пожалуй, достаточно начитались, наслушались. Если угодно, пожалуйста: ниже к тексту прикреплена целая подборка всего, что известно о коварности ковида на сегодняшний день. Давайте для разнообразия составим хоть примерное представление о том, что такое диабет.
А ведь это просто страшная болезнь. По сути, тихая медленная смерть от голода на клеточном уровне. То есть человек ест, эта еда в организме расщепляется в глюкозу, глюкоза попадает в кровь — и всё, в крови и остаётся. По-хорошему её надо доставить к тканям наших жизненно важных органов. Их клетки должны захватить “еду”, то есть забрать глюкозу к себе внутрь.
Фото © Shutterstock
Но проблема в том, что они не делают этого, так сказать, автоматически. Они делают это по сигналу. Для этого существует гормон инсулин. Он вырабатывается у нас в поджелудочной железе и каждый раз после еды направляется к нашим клеткам и объявляет: мол, обед, граждане клетки, берите глюкозу. Рецепторы клеток распознают инсулин, немедленно понимают, что это прекрасная новость, и начинается пир на весь мир.
Всё это так у здорового человека. А вот у человека с диабетом в организме разворачивается настоящая трагедия: еды кругом навалом, а клетки об этом не знают. Бывает так, что к обеду никто не зовёт, то есть инсулина нет. Не вырабатывается. Что-то случилось с поджелудочной железой. Тогда это диабет первого типа. А бывает, что глашатаи все на месте, кричат-надрываются, но клетки не слышат. Не распознают рецепторы ничего. Что-то стряслось с ними. Это называется инсулинорезистентностью. И такой диабет относится ко второму типу. Надо сказать, что в основном встречается именно второй. По версии многих врачей из разных стран, коронавирус грозит нам и тем и другим. Но главным образом — первым, более редким диабетом. Инсулинозависимым.
Недавно эндокринологи из многих уважаемых университетов объединились и запустили совместный исследовательский проект — CoviDiab Registry. Как следует из названия, его основная задача — регистрировать и изучать случаи сахарного диабета, связанного с ковидом. Связанного — значит, диагностированного не ДО, а ПОСЛЕ заражения коронавирусом. Медики основывают свои опасения на данных различных научных исследований.
Например. Учёные проанализировали истории болезней 658 пациентов с подтверждённым CoViD-19 и обнаружили, что почти 20% из них — 129 человек — оказались диабетиками. При этом у 42 человек не было лихорадки и не было диареи, а был кетоз. Кетоз — это когда голодная клетка хочет жить и в отсутствие (а может быть, и в мнимое отсутствие) сахара начинает поедать жиры, уже имеющиеся в нашем организме. Накопившиеся, скажем, на животе и прочем.
Казалось бы, неплохая вещь насчёт похудения. Но дело в том, что это может зайти слишком далеко. По мере расщепления этих жиров выделяются так называемые кетоновые тела. По-русски это просто — ацетон. Вернее, конечно, не по-русски, а по-латыни. Аcetum значит “уксус”. Из него уксусную кислоту делали. Только нам эта кислота ни к чему. Когда ацетона в крови и в плазме слишком много, получается отравление. Кетоацидоз. Если при этом у человека диабет, то после таких результатов анализов надо скорую вызывать. Бывают случаи, что больные из-за этого в кому впадают. Существует в медицине такое понятие — диабетическая кома. Один человек в таком состоянии сорок лет пролежал.
Так вот. Тем пациентам с кетозом, по опубликованным данным, пришлось хуже, чем остальным: они дольше лежали в больнице, среди них — больше умерших. Притом далеко не у всех у них диабет — лишь у 15. Однако, по мнению исследователей, такое нарушение обмена веществ — в любом случае нехороший знак.
Эксперты из CoviDiab Register высказали гипотезу, что коронавирус не только особо опасен при диабете, но и ВЫЗЫВАЕТ диабет. Почему они так считают — во многом потому, что ранее микробиологи выяснили механизм захватнической деятельности коронавирусных частиц: чтобы проникнуть внутрь клетки-жертвы, они своими “шипами” цепляются за особые рецепторы этой клетки, которые называются так — АПФ2 (агиотензинпревращающий фермент 2). По-английски — ACE2. Давайте не будем вникать, что это такое и во что превращает, нам сейчас важно то, что эти самые рецепторы имеются у клеток во многих органах и в том числе — да, в поджелудочной железе. По версии эндокринологов, SARS-CoV-2 подло оккупирует её клетки, и, само собой, железа перестаёт вырабатывать нужное количество инсулина. А это значит что? Правильно — диабет первого типа.
Такое развитие событий вполне возможно, считает международный эксперт Американской и Китайской ассоциации эндокринологов Ольга Рождественская. Она призналась, что не может с полной уверенностью сказать, что коронавирус становится причиной развития диабета, но считает такую теорию логичной.
В принципе, мы все ждём отдалённых последствий, я допускаю возможность, что участятся такие заболевания, как диабет первого типа, после определённого времени после лечения ковида
Ольга Рождественская
Эндокринолог, диетолог, член Американской и Китайской ассоциации эндокринологов, международный эксперт
Врач напомнила, что не только при коронавирусной, но и вообще при любой вирусной инфекции обязательно повышается уровень сахара в крови. Это происходит потому, что в борьбе с воспалением организм вырабатывает гормоны, блокирующие действие инсулина и мешающие его выработке в поджелудочной железе. Как следствие — явление, хорошо знакомое всем людям с диабетом: сгущение крови, склонность к тромбозам.
Уже абсолютно точно и понятно, что лечение ковида должно включать и включает помимо мер по повышению иммунитета акцент на разжижение крови. И чем раньше начинали разжижать, то есть добавлять препараты-антикоагулянты, тем лучше был исход. И даже после терапии от ковида рекомендовано ещё на какой-то период времени для быстрого восстановления тоже какие-то препараты, которые разжижают кровь
Ольга Рождественская
Эндокринолог, диетолог, член Американской и Китайской ассоциации эндокринологов, международный эксперт
По мнению эндокринолога, проблемы с сахаром в крови могут остаться с человеком навсегда в первую очередь из-за того, что коронавирус поражает поджелудочную железу. В этом смысле стоит вспомнить ещё одно исследование. Китайские учёные поинтересовались здоровьем людей, переболевших в начале 2000-х годов атипичной пневмонией. Напомним, её возбудитель на 79% похож на SARS-CoV-2. Выяснилось, что те бывшие пациенты спустя много лет продолжали жаловаться на слабые лёгкие, участившиеся инфекции, проблемы с сердцем и сосудами, а ещё на нарушения обмена глюкозы и липидов.
Бета-клетки поджелудочной железы — мы их выделяем как отдельные органы, — они тоже крайне подвержены вирусной инфекции. Коронавирус мог убить эти бета-клетки, вызвать апоптоз бета-клеток, что в свою очередь могло дать волну диабета первого типа. Но это гипотеза. Если мы это докажем, то нам Нобелевскую премию дадут
Ольга Рождественская
Эндокринолог, диетолог, член Американской и Китайской ассоциации эндокринологов, международный эксперт
Вот вам ещё один повод взять себя в руки и есть поменьше сладкого и жирного. И не забывать надевать маску.
Обязательно следить за разнообразием питания, обязательно сдавать анализы на микроэлементы и витамины, обязательно следить за своими биомаркерами, за глюкозой, липидным сектором, чтобы они все были в норме. Смотреть за печенью. Обязательно оказывать нутритивную поддержку после перенесённой коронавирусной инфекции — принимать витамины, жизненно важные эссенциальные микроэлементы, которые поддерживают иммунитет
Ольга Рождественская
Эндокринолог, диетолог, член Американской и Китайской ассоциации эндокринологов, международный эксперт
В медицинском университете имени Н.И. Пирогова меж тем озвучили тревожный прогноз: по мнению специалистов, нынешняя пандемия коронавируса к 2025 году обернётся для мира дополнительными тремя с половиной миллионами больных диабетом и более 30 миллионов людей приведёт к тяжёлой форме ожирения. Впрочем, по мнению эндокринолога Ольги Рождественской, ожирение CoViD-19 вызвать не может. А вот наоборот — весьма вероятно: врач напомнила, что у человека с лишним весом часто возникают лишние проблемы со здоровьем, любые инфекции для них особенно опасны.
Больше о коронавирусе, о природе, о космосе и о том, как устроен мир, — в телеграм-канале автора.
Источник