Autologní dospělé kmenové buňky pacientům s diabetem 1. typu a úspěšnou transplantací ledvin

Transplantace ostrůvků jako potenciální léčba diabetu byla v posledních 10 letech rozsáhle zkoumána. Takový přístup však bude vždy omezený především proto, že je obtížné získat dostatečně velké množství purifikovaných ostrůvků od mrtvolných dárců. Jednou z alternativ k transplantaci orgánů nebo tkání je použití obnovitelného zdroje buněk. Dospělé kmenové buňky jsou klonogenní buňky schopné jak sebeobnovy, tak víceliniové diferenciace. Tyto buňky mají potenciál proliferovat a diferencovat se na jakýkoli typ buněk a být geneticky modifikovány in vitro, čímž poskytují buňky, které lze izolovat a použít k transplantaci.

Nedávné studie poskytly dobře definované diferenciační protokoly, které lze použít k vedení kmenových buněk do specifických buněčných linií, jako jsou neurony, kardiomyocyty a buňky sekretující inzulín. Kromě toho byly tyto odvozené buňky užitečné v různých zvířecích modelech. V tomto ohledu buňky vylučující inzulín odvozené z myších embryonálních kmenových buněk R1 obnovují koncentrace glukózy v krvi na normální hodnoty, když jsou transplantovány do zvířat s cukrovkou indukovanou streptozotocinem. Naše skupina izolovala kmenové buňky (Cluster Designated (CD) 34 pozitivní podskupina kmenových buněk), které jsou schopné diferenciace do více typů tkání ex vivo. Za definovaných podmínek, v kultuře, asi 40 procent buněk produkuje inzulín a snižuje hladinu krevního cukru u myší indukovaných streptozotocinem.

Klinicky jsme provedli fázi I studie podávání kmenových buněk pacientům s jaterní insuficiencí. Postup byl dobře tolerován bez specifických vedlejších účinků a s trvalými známkami klinického přínosu. Tyto výsledky podporují tento protokol pro aplikaci terapie dospělými kmenovými buňkami při léčbě diabetu.

Abychom vyhodnotili potenciální klinické aplikace těchto nedávných pokroků, navrhli jsme prospektivní klinickou studii fáze I rozšířeného potomstva dospělé CD34 pozitivní podskupiny (InsulinCytes) injikovaných přímo do těla a ocasu pankreatu účastníků prostřednictvím selektivní katetrizace. slezinná tepna. Studijní skupina se skládá z pacientů s komplikovaným diabetes mellitus typu I a transplantací ledviny s cílem zjistit, zda to přináší klinický přínos jako model léčby diabetu.

Vhodným pacientům bude podán faktor stimulující kolonie granulocytů (G-CSF) k mobilizaci jejich hematopoetických kmenových buněk (HSC) z kostní dřeně do periferního oběhu. Tyto krvinky budou odebrány každému pacientovi leukaferézou. CD34 pozitivní kmenové buňky budou poté izolovány imunoselekcí a vloženy do Nunc buněčné továrny, kde bude podskupina CD34 pozitivních kmenových buněk ponechána přichytit se k plastovým podnosům v buněčné továrně po dobu 2 hodin při 37 °C v 5% oxidu uhličitém. . Po této době budou nenavázané CD34 pozitivní buňky vymyty ze systému a potomstvo připojených buněk sekretované do supernatantového média expanduje v přítomnosti růstového média doplněného růstovými faktory. Na konci 6denní expanze se kmenové buňky během následujících 14 dnů diferencují na buňky vylučující inzulin a c-peptid protein přidáním specifikovaných činidel/růstových faktorů a pokračující inkubací při 37 °C v 5% oxidu uhličitém v v souladu se zásadami správné výrobní praxe (GMP). Jako volitelný krok mohou být buňky označeny oxidem železa, aby se umožnilo sledování buněk skenováním magnetickou rezonancí (MRI) před podáním pacientovi.

Probíhající zkušenosti institutu s pacienty se selháním jater, kterým byly podány infuze nediferencovaných kmenových buněk, ukázaly, že podaná dávka až 2 x 10 log 9 buněk byla dobře tolerována. Navrhovaná studijní skupina se bude skládat z 10 pacientů s diabetem typu I nebo typu 2, kteří v minulosti prodělali úspěšnou transplantaci ledviny.

Primárním účelem studie je posoudit bezpečnost a toleranci infuze kmenových buněk do pankreatu a následně posoudit dopad této nové modality v léčbě diabetu.