Перспективы в лечении диабета: новая израильская технология помогает улучшить усвоение глюкозы
Технология, разработанная научными сотрудниками университета Технион, позволила улучшить усвоение глюкозы у мышей, больных сахарным диабетом. Модифицированная мышечная ткань, характеризирующаяся сверхэкспрессией носителя глюкозы, была имплантирована мышам, улучшила у них усвоение глюкозы и предотвратила развитие осложнений заболевания. Результаты работы опубликованы в журнале Science Advances.
Исследованием руководили профессор Шуламит Левенберг и доктор Рита Бекерман из факультета биомедицинской инженерии Техниона. Они смогли вырастить штучную мышечную ткань, характеризирующуюся сверхэкспрессией GLUT4 (носителя глюкозы), и протестировали её на мышах с избыточным весом или мышах с инсулинорезистентным диабетом. Трансплантат улучшил состояние мышей, и это улучшение сохранилось в течение многих месяцев. Даже при тесте с нагрузкой, то есть при чрезмерном потреблении глюкозы, состояние мышей было стабильным.
Глюкоза является важным ресурсом в жизнедеятельность млекопитающих, поскольку она обеспечивает клетки энергией. Её захват клеткой обусловлен взаимодействием между GLUT4 и инсулином, который позволяет глюкозе проникать в клетку через GLUT4. У больных диабетом 2 типа этот жизненно важный процесс нарушается из-за инсулинорезистентности – нарушения функции инсулина и всасывания глюкозы в организме. Такое состояние вызывает повышение уровня сахара в крови, ухудшает качество жизни пациента и может привести ко многим физиологическим нарушениям, включая сужение сосудов, повышенное давление, атеросклероз и пр.
Обычные методы лечения диабета и инсулинорезистентности основаны на потреблении лекарств (перорально или в форме уколов). Но они обеспечивают лишь краткосрочное и частичное решение проблемы. То есть существует необходимость в разработке лечения, которое давало бы долгосрочный эффект. Именно таким является решение, предложенное израильскими учёными. Профессор Левенберг так прокомментировал открытие: «Мы показали, что наша технология позволяет восстановить чувствительность к инсулину и снизить уровень глюкозы в крови у мышей с диабетом».
Исследование проводилось на ткани скелетных мышц, которые являются основным потребителем глюкозы в организме. Создание тканей скелетных мышц в Технионе основано на методе роста, который исследовательская группа профессора Левенберга разрабатывала в течение многих лет, занимаясь выращиванием ткани поверх трехмерных каркасов с помощью клеток, ускоряющих её рост. Этот метод улучшает абсорбцию ткани в органе-мишени. Поскольку сконструированные ткани основаны на клетках, взятых у пациента, они не отторгаются его организмом при трансплантации.
По словам профессора Левенберга, сконструированные ткани оказали системный эффект, то есть улучшили функцию мышей не только в прямом контексте поглощения глюкозы, но и в контексте известных диабетических осложнений, включая ожирение печени. «Мы надеемся показать, что разработанная нами технология актуальна и для людей с диабетом 2 типа», — заключил профессор.
Другие новости по теме:
- Разработанная в Израиле биологическая микроподжелудочная железа будет протестирована в Великобритании
- Израильские исследователи обнаружили связь между ожирением у подростков и риском инсульта еще до 50 лет
- В Тель-Авивском университете открылись уникальные возможности для разработки новых лекарств против генетических заболеваний
- Уникальный метод лечения рака посредством воздействия на нервные клетки — открытие израильских учёных
