บทความอายุยืน

เซลล์ไขมันสีน้ำตาลที่ปลูกถ่ายมีแนวโน้มในการรักษาโรคอ้วนและโรคเบาหวาน

การปลูกถ่ายเซลล์ไขมันสีน้ำตาลอาจเป็นการรักษาโรคอ้วนและโรคเบาหวานที่มีแนวโน้มดี ผู้ชายกำลังวัดรอบเอวของเขา
  • เซลล์ไขมัน HUMBLE (คล้ายสีน้ำตาลของมนุษย์) คือเซลล์ไขมันสีขาวที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้คล้ายกับเซลล์ไขมันสีน้ำตาลที่เผาผลาญพลังงานซึ่งช่วยลดโรคอ้วนและโรคเบาหวาน

  • ในการศึกษานี้ หนูที่ได้รับการปลูกถ่ายพบว่าเซลล์ humble พัฒนาเป็นเซลล์ที่ทำหน้าที่เหมือนกับเซลล์ไขมันสีน้ำตาลของพวกมันเอง

  • หนูที่ได้รับการปลูกถ่ายมีน้ำหนักตัวและการเผาผลาญกลูโคสดีขึ้น ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงต่อโรคเบาหวานประเภท 2

บทความนี้ถูกโพสต์ในข่าว joslin diabetes center: 

โรคอ้วนเป็นสาเหตุหลักของโรคเบาหวานประเภท 2 และโรคเรื้อรังที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจะคร่าชีวิตผู้คนทั่วโลกในปีนี้มากกว่าไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ (covid-19) นักวิทยาศาสตร์ที่ joslin diabetes center ได้พิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับการบำบัดด้วยเซลล์แบบใหม่เพื่อต่อสู้กับภาวะที่เป็นอันตรายนี้

การรักษาโรคอ้วนที่เป็นไปได้คือการปลูกถ่ายเซลล์ไขมัน humble (คล้ายสีน้ำตาลของมนุษย์) ซึ่งเป็นเซลล์ไขมันสีขาวของมนุษย์ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้มีลักษณะคล้ายกับเซลล์ไขมันสีน้ำตาลที่สร้างความร้อน yu-hua tseng, phd, นักวิจัยอาวุโสใน joslin's กล่าว หมวดสรีรวิทยาเชิงบูรณาการและการเผาผลาญ

เซลล์ไขมันสีน้ำตาลเผาผลาญพลังงานแทนที่จะกักเก็บพลังงานเหมือนที่เซลล์ไขมันขาวทำ tseng ผู้เขียนอาวุโสในรายงานเกี่ยวกับงานด้าน science translational medicine กล่าว ในกระบวนการนี้ ไขมันสีน้ำตาลสามารถลดระดับกลูโคสและไขมันในเลือดที่มากเกินไปซึ่งเชื่อมโยงกับโรคทางเมตาบอลิซึม เช่น โรคเบาหวาน

อย่างไรก็ตาม ผู้ที่มีน้ำหนักเกินหรือเป็นโรคอ้วนมักจะได้รับไขมันสีน้ำตาลที่มีประโยชน์น้อยกว่า ซึ่งเป็นอุปสรรคที่เซลล์ humble ได้รับการออกแบบมาเพื่อเอาชนะ tseng กล่าว

เธอและเพื่อนร่วมงานของเธอได้สร้างเซลล์จากเซลล์ไขมันขาวของมนุษย์ในระยะต้นกำเนิด (ยังไม่พัฒนาจนกลายเป็นไขมันขั้นสุดท้ายอย่างสมบูรณ์) คณะผู้วิจัยได้ใช้ระบบแก้ไขจีโนม crispr-cas9 ที่แตกต่างออกไป เพื่อเพิ่มการแสดงออกของยีนที่เรียกว่า ucp1 ซึ่งกระตุ้นให้ต้นกำเนิดเซลล์ไขมันขาวพัฒนาเป็นเซลล์ที่มีลักษณะคล้ายไขมันสีน้ำตาล

Tseng ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านการแพทย์ที่ Harvard Medical School เปิดเผยว่า เซลล์ต้นกำเนิด HUMBLE ได้ถูกปลูกถ่ายไปเป็นหนูที่ไม่มีระบบภูมิคุ้มกัน และได้พัฒนาเป็นเซลล์ที่ทำหน้าที่เหมือนกับเซลล์ไขมันสีน้ำตาลของหนู

ทีมงานของเธอเปรียบเทียบการปลูกถ่ายเซลล์เหล่านี้กับเซลล์ไขมันสีขาวดั้งเดิมในหนูที่ได้รับอาหารที่มีไขมันสูง หนูที่ได้รับการปลูกถ่าย humble มีความไวต่ออินซูลินและความสามารถในการล้างกลูโคสออกจากเลือดได้ดีกว่ามาก (ปัจจัยสำคัญสองประการที่บกพร่องในโรคเบาหวานประเภท 2)

นอกจากนี้ หนูที่ได้รับการปลูกถ่าย humble จะมีน้ำหนักน้อยกว่าหนูที่ได้รับเซลล์ไขมันสีขาวที่ปลูกถ่าย โดยยังคงอยู่ในช่วงเดียวกับสัตว์ที่ได้รับเซลล์ไขมันสีน้ำตาล

บางทีน่าแปลกใจที่นักวิทยาศาสตร์ของ joslin แสดงให้เห็นว่าประโยชน์เหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดจากการส่งสัญญาณจากเซลล์ที่ปลูกถ่ายไปยังเซลล์ไขมันสีน้ำตาลภายนอก (ที่มีอยู่) ในหนู “เซลล์ในเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันสื่อสารถึงกัน” tseng กล่าว “ในกรณีนี้ เราพบว่าเซลล์ humble ที่ได้รับการปลูกถ่ายจะหลั่งโมเลกุลที่เรียกว่าไนตริกออกไซด์ ซึ่งถูกลำเลียงโดยเซลล์เม็ดเลือดแดงไปยังเซลล์สีน้ำตาลภายนอก และกระตุ้นการทำงานของเซลล์เหล่านั้น”

หากเทคนิค humble ยังคงได้รับการพิสูจน์ในการวิจัยก่อนคลินิก ก็อาจเป็นไปได้ที่จะสร้างเซลล์ประเภทนี้สำหรับผู้ป่วยแต่ละรายในที่สุด tseng แนะนำ ขั้นตอนดังกล่าวจะกำจัดเซลล์ไขมันสีขาวของผู้ป่วยออกจำนวนเล็กน้อย แยกเซลล์ต้นกำเนิด ปรับเปลี่ยนเซลล์เหล่านั้นเพื่อเพิ่มการแสดงออกของ ucp1 จากนั้นจึงส่งเซลล์ humble ที่ได้กลับมายังผู้ป่วย

อย่างไรก็ตาม แนวทางเฉพาะบุคคลดังกล่าวอาจมีความซับซ้อนและมีราคาแพง ดังนั้นห้องปฏิบัติการ tseng จึงกำลังดำเนินการตามทางเลือกอีก 2 เส้นทางที่อาจนำไปใช้ได้จริงในทางคลินิกมากกว่า

ทางเลือกหนึ่งคือการใช้เซลล์ที่ไม่ได้เป็นแบบเฉพาะบุคคล แต่ถูกห่อหุ้มด้วยวัสดุชีวภาพที่ปกป้องเซลล์จากการถูกปฏิเสธโดยระบบภูมิคุ้มกันของผู้ป่วย (นักวิจัยของ joslin และผู้ร่วมงานได้ศึกษาวัสดุดังกล่าวสำหรับการปลูกถ่ายเซลล์สำหรับโรคเบาหวานประเภท 1 มานานแล้ว) อีกทางเลือกหนึ่งคือการบำบัดด้วยยีนที่แสดงยีน ucp1 โดยตรงในเซลล์ต้นกำเนิดไขมันขาวในร่างกาย เพื่อให้เซลล์เหล่านั้นได้รับคุณสมบัติคล้าย humble .

Tseng เน้นย้ำว่าการวิจัยนี้ยังคงเดินหน้าต่อไปแม้จะมีการระบาดใหญ่ของโควิด-19 ซึ่งทำให้ผู้ป่วยโรคเบาหวานมีความเสี่ยงสูงขึ้นมากที่จะเกิดผลลัพธ์ร้ายแรงหากติดเชื้อ

“การใช้การบำบัดด้วยเซลล์หรือยีนเพื่อรักษาโรคอ้วนหรือโรคเบาหวานประเภท 2 เคยเป็นนิยายวิทยาศาสตร์” เธอกล่าว “ปัจจุบันความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ เช่น เทคโนโลยีการแก้ไขยีน CRISPR จะช่วยให้เราปรับปรุงระบบเผาผลาญ น้ำหนักตัว คุณภาพชีวิต และสุขภาพโดยรวมของผู้ที่เป็นโรคอ้วนและเบาหวาน”

การศึกษานี้ตีพิมพ์ใน เวชศาสตร์การแปลทางวิทยาศาสตร์ ในเดือนสิงหาคม 2020 



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า