​Tế Bào Gốc & Bệnh Tiểu  Đường

Một cái nhìn tổng quan về bệnh tiểu đường

Bệnh Đái Tháo Đường.png
stem cell for DM.png

Gần 500 triệu người trên toàn thế giới đang sống chung với bệnh tiểu đường, và con số này dự kiến ​​sẽ tăng lên gần 800 triệu vào năm 2035, theo Liên đoàn Tiểu đường Quốc tế. Đối với nhiều người, bệnh tiểu đường có thể được kiểm soát bằng chế độ ăn uống, tập thể dục và thường xuyên chích insulin hoặc các loại thuốc khác. Tuy nhiên, các biến chứng do bệnh tiểu đường có thể nghiêm trọng và bao gồm suy thận, tổn thương thần kinh, giảm thị lực, bệnh tim, yếu sinh lý và một loạt các vấn đề sức khỏe khác

 

Trong baì viết này bao hàm:​

  • Bệnh tiểu đường là gì?

  • Điều trị bệnh tiểu đường như thế nào?

  • Chúng ta đang sử dụng tế bào gốc để hiểu bệnh tiểu đường như thế nào?

  • Tiềm năng cho tế bào gốc để điều trị bệnh tiểu đường là gì?

  • Tình trạng lâm sàng của các liệu pháp dựa trên tế bào cho bệnh tiểu đường là gì?

A. Bệnh tiểu đường là gì?

Về cơ bản, bệnh tiểu đường là tình trạng cơ thể không thể điều chỉnh hoặc sử dụng hợp lý lượng đường (gọi là glucose) trong máu. Tuyến tụy đóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm soát các mức độ glucose này. Trong tuyến tụy có hàng trăm nghìn cụm tế bào, được gọi là đảo nhỏ islets của Langerhans, chứa nhiều loại tế bào sản xuất hormone điều hòa lượng glucose trong máu. Quan trọng nhất, chúng bao gồm các tế bào beta, sản xuất ra một loại hormone được gọi là insulin, được giải phóng vào máu khi lượng đường trong máu đạt đến một ngưỡng nhất định, báo hiệu các tế bào khác trong cơ thể hấp thụ đường, một nguồn năng lượng chính cho các tế bào của cơ thể.

Vincenx.JPG

Cơ thể con người luôn cân bằng lượng đường trong máu - ở mức quá cao hoặc quá thấp đều có thể gây hại cho sức khoẻ nghiêm trọng. Trong bệnh tiểu đường, lượng đường trong máu tăng cao do tuyến tụy không sản xuất đủ insulin (bệnh tiểu đường loại 1) hoặc do hoặc các tế bào trong cơ thể không đáp ứng với insulin được tiết ra (bệnh tiểu đường loại 2).

Loại 1 trước đây được gọi là bệnh tiểu đường vị thành niên juvenile diabetes.

Trong bệnh tiểu đường loại 1, hệ thống miễn dịch của cơ thể tấn công các tế bào beta trong tuyến tụy. Khi các tế bào beta bị mất, sẽ không có đủ insulin để kiểm soát mức glucose thích hợp. Dẫn đến lượng đường cao trong máu có thể gây hại cho thận, mắt, hệ thần kinh và các cơ quan khác. Mắc bệnh tiểu đường loại 1 ở mọi lứa tuổi & mọi cơ thế mập hoặc ốm, cao thấp.

tieuduongloai1.jpeg

Bệnh tiểu đường loại 2, trước đây được gọi là bệnh tiểu đường khởi phát ở người lớn Adult Diabetes

Trong bệnh tiểu đường loại 2, các tế bào trong cơ thể trở nên đề kháng với insulin. Chúng không phản ứng tốt với insulin do tế bào beta tiết ra. Các tế bào beta sản xuất nhiều insulin hơn để báo hiệu cho các tế bào khác, nhưng cuối cùng không thể bù đắp được. Cũng như loại 1, lượng đường trong máu cao ở bệnh tiểu đường loại 2 có thể gây ra những tổn thương nghiêm trọng cho cơ thể. Tỷ lệ mắc bệnh tiểu đường loại 2 tăng ở những người trên 45 tuổi nhưng loại 2 ngày càng được chẩn đoán ở những người trẻ hơn. Nền tảng do di truyền, béo phì và lười vận động là những yếu tố nguy cơ phổ biến dẫn đến bệnh tiểu đường loại 2.

Type2-Diabete.png

B. Điều trị bệnh tiểu đường như thế nào?

 

  • Bệnh nhân tiểu đường loại 1 được tiêm insulin để giúp họ kiểm soát mức đường huyết. Tuy nhiên, những bệnh nhân này thường phải vật lộn để cân bằng lượng đường trong máu một cách tối ưu và họ cần theo dõi lượng đường trong máu nhiều lần trong ngày. Các công nghệ mới, chẳng hạn như nhiều loại máy bơm insulin, đã cải thiện đáng kể việc điều trị cho một số người, cho phép cung cấp các liều lượng riêng hoặc dòng insulin ổn định, nhưng chúng không thể bắt chước chính xác quá trình theo dõi và điều chỉnh liên tục, tinh vi của cơ thể người khỏe mạnh. do tế bào beta bình thường cung cấp.

 

  • Bệnh tiểu đường loại 2 đôi khi có thể được kiểm soát bằng chế độ ăn uống và tập thể dục. Tuy nhiên, nhiều người mắc bệnh tiểu đường loại 2 cuối cùng phải tiêm insulin để kiểm soát lượng đường trong máu và / hoặc các loại thuốc khác để đối phó với các biến chứng của bệnh

Đã có những tiến bộ vượt bậc trong việc giảm thiểu các biến chứng liên quan đến bệnh tiểu đường thông qua những cải tiến trong việc quản lý insulin và theo dõi đường huyết, nhưng phương pháp điều trị lý tưởng sẽ là thay thế các tế bào beta tuyến tụy sản xuất insulin bị thiếu. Kể từ năm 1999, hàng ngàn người mắc bệnh tiểu đường loại 1 đã được cấy ghép tiểu đảo islets, kết quả nhiều người trong số này đã có thể ngừng dùng insulin. Hiện nay tương đối ít ca cấy ghép được thực hiện vì nguồn cung cấp rất ít của các đảo nhỏ islets, ức chế miễn dịch và chi phí cao.

Vincenx Cells_edited.jpg

C. Chúng ta đang sử dụng tế bào gốc để hiểu bệnh tiểu đường như thế nào?

 

Tế bào gốc đang được sử dụng cho nghiên cứu liên tục để giúp chúng ta khám phá những cách phức tạp mà cơ thể chúng ta xử lý đường huyết và trả lời một số câu hỏi quan trọng về nguyên nhân gốc rễ của bệnh tiểu đường, chẳng hạn như:

 

Trong bệnh tiểu đường loại 1, tại sao hệ thống miễn dịch bắt đầu tấn công các tế bào beta mà không phải các tế bào khác trong tuyến tụy hoặc trong các cơ quan hoặc mô khác?

Trong bệnh tiểu đường loại 2, nguyên nhân nào gây ra tình trạng kháng insulin?

Gần đây, đã có nhiều tiến bộ trong việc tạo ra tế bào beta từ tế bào gốc phôi (ESC) và tế bào gốc đa năng (iPS) cảm ứng. Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự tiến triển của bệnh, những nguyên nhân di truyền tiềm ẩn có thể là gì cũng như những điểm giống và khác nhau giữa các bệnh nhân. Các nhà nghiên cứu đang sử dụng thông tin này để cố gắng chẩn đoán bệnh sớm hơn, ngăn chặn sự tiến triển của bệnh và điều trị hiệu quả hơn bệnh tiểu đường.

 

Tế bào beta có nguồn gốc từ iPS cũng có thể được sử dụng cho liệu pháp thay thế tế bào beta, mang lại khả năng chữa khỏi bệnh nếu chúng có thể được cấy ghép thành công vào bệnh nhân. Vì các tế bào iPS có thể được tạo ra từ từng bệnh nhân, các tế bào beta kết quả sẽ tránh được việc thải ghép, nhưng những người nhận bệnh tiểu đường loại 1 vẫn sẽ phải đối mặt với các cuộc tấn công tự miễn dịch đối với các tế bào beta của họ.

D.Tiềm năng của tế bào gốc để điều trị bệnh tiểu đường là gì?

 

Việc phát triển và thử nghiệm một phương pháp điều trị bệnh tiểu đường dựa trên tế bào gốc thực sự rất tiềm năng & hiệu quả. Nhưng hai thách thức chính là tìm kiếm nguồn cung cấp đầy đủ cho các tế bào sản xuất insulin và bảo vệ các tế bào này khỏi sự tấn công của hệ thống miễn dịch. Đã có những tiến bộ ấn tượng trong việc giải quyết vấn đề cung cấp tế bào beta ở chỗ hiện có thể tạo ra các tế bào sản xuất insulin từ các tế bào ESC và iPS của con người.

 

Các nhà nghiên cứu đang tìm cách khôi phục số lượng tế bào beta chức năng ở bệnh nhân tiểu đường, theo đuổi cả việc thay thế các tế bào beta đã mất và bảo vệ các tế bào beta khỏi bị tổn thương thêm.

 

Một số cách tiếp cận khác nhau đang được sử dụng, bao gồm:

> Tạo tế bào beta từ tế bào gốc phôi hoặc tế bào iPS. Tế bào gốc phôi và tế bào iPS có thể được nuôi cấy với số lượng lớn trong phòng thí nghiệm và có tiềm năng trở thành bất kỳ loại tế bào nào trong cơ thể, bao gồm cảm biến glucose, tế bào beta sản xuất insulin. Những bước tiến gần đây trong các công nghệ này làm cho công nghệ này trở thành một con đường rất hứa hẹn để tạo ra một số lượng lớn các tế bào beta thay thế.

-Kích thích tế bào beta tạo ra nhiều bản sao của chính chúng. Tế bào beta có thể thực hiện điều này trong tuyến tụy, nhưng thường rất chậm và ngày càng ít đi khi chúng ta già đi. Các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm các loại thuốc có thể tăng cường khả năng tự đổi mới này như một phương pháp điều trị khả thi cho những người mắc bệnh tiểu đường loại 2 hoặc loại 1 ở giai đoạn đầu.

> Bảo vệ tế bào beta khỏi sự tấn công của hệ miễn dịch: Các nhà nghiên cứu miễn dịch và kỹ thuật sinh học đang nghiên cứu một loạt các chiến lược để bảo vệ các tế bào được cấy ghép khỏi sự tấn công của hệ miễn dịch. Một cách tiếp cận là sử dụng kỹ thuật tế bào để làm cho các tế bào có khả năng chống lại cuộc tấn công như vậy và một cách khác là bao bọc các tế bào trong màng bán thấm để bảo vệ chúng khỏi các tế bào của hệ thống miễn dịch. Những viên nang như vậy xốp và sẽ cho phép các phân tử nhỏ như glucose và insulin đi qua đồng thời bảo vệ tế bào beta khỏi các tế bào của hệ thống miễn dịch.

 

  • Chìa khóa của những cách tiếp cận này là đưa các tế bào beta vào một nơi trong cơ thể để chúng có thể hoạt động và bảo vệ chúng khỏi những gì đã gây hại cho chúng ngay từ đầu. Điều này bao gồm việc cấy ghép vào các bộ phận của cơ thể nơi các tế bào thay thế ít có khả năng bị hệ thống miễn dịch tấn công hơn hoặc đặt các tế bào vào các viên nang bảo vệ. Những viên nang như vậy xốp và sẽ cho phép các phân tử nhỏ như glucose và insulin đi qua đồng thời bảo vệ tế bào beta khỏi các tế bào của hệ thống miễn dịch.

 

> Đối với bệnh tiểu đường loại 1, có một số phương pháp thử nghiệm đang được thực hiện để hạn chế sự tấn công của hệ thống miễn dịch đối với các tế bào beta. Có một số thử nghiệm lâm sàng đang được tiến hành để kiểm tra xem tế bào gốc máu hoặc tế bào gốc trung mô từ tủy xương (MSC) có thể thay đổi hoặc thiết lập lại hệ thống miễn dịch để nó không còn tấn công các tế bào beta.

Tình trạng lâm sàng của các liệu pháp dựa trên tế bào cho bệnh tiểu đường là gì?

Có một số phương pháp thử nghiệm đang được thực hiện để hạn chế sự tấn công của hệ thống miễn dịch đối với các tế bào beta. Các liệu pháp dựa trên tế bào mới đang được phát triển phải được thử nghiệm trong các thử nghiệm lâm sàng nghiêm ngặt tuân thủ các tiêu chuẩn quy định, chẳng hạn như khuyến cáo của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ. Một số thử nghiệm lâm sàng đã được các cơ quan quản lý phê duyệt đang được tiến hành, trong đó các tế bào sản xuất insulin có nguồn gốc từ ESC và MSC được đưa vào thiết bị đóng gói, cấy ghép và chuyền cho bệnh nhân tiểu đường loại 1 & 2.

 

  • >>>  Tiếp tục có rất nhiều hy vọng và kỳ vọng rằng các tế bào có nguồn gốc từ tế bào gốc sẽ thành công trong liệu pháp thay thế tế bào beta và do đó về cơ bản chữa khỏi bệnh tiểu đường loại 1 & 2. Chúng ta biết rằng các tế bào beta sản xuất insulin có nguồn gốc từ các tế bào gốc ESC, iPS & MSC (Nhau thai trẻ sơ sinh) có thể đảo ngược bệnh tiểu đường.