Ta choroba występuje pod dwiema postaciami. W cukrzycy typu 1., która dotyczy ok. 10 proc. pacjentów, niezbędne staje się podawanie insuliny – hormonu obniżającego poziom glukozy we krwi. Ta choroba atakuje przede wszystkim dzieci i młodych ludzi. W przypadku cukrzycy typu 2., insulina jest produkowana normalnie, czasem nawet w nadmiarze, ale organizm nie potrafi jej wykorzystać. Jeśli pacjent przejdzie na dietę, będzie regularnie ćwiczyć i zażywać leki, ma szansę na powrót do zdrowia. W przeciwnym razie jego trzustka będzie działać coraz gorzej i przestanie w końcu produkować insulinę.
Cukrzyca typu 1. do niedawna była uznawana za nieuleczalną. Jednak nowe badania pokazują, że może być inaczej. Schorzenie to można będzie nie tylko trwale wyleczyć, ale również skutecznie zapobiegać jego powstaniu.
POŁKNIJ SWOJĄ INSULINĘ
Cukrzyca typu 1. to choroba o podłożu autoimmunologicznym. Układ odpornościowy zaczyna niszczyć komórki beta wysp trzustkowych, co prowadzi do upośledzenia funkcji
wydzielniczych trzustki, a nawet całkowitego zahamowania wydzielania insuliny. Jak się jednak okazuje, ten proces można zatrzymać. Wystarczy tylko „oduczyć” układ odporno-
ściowy atakowania komórek trzustki. – Można to zrobić, podając dzieciom doustnie małe dawki insuliny przez pierwsze trzy lata życia. Ta insulina nie wpływa na poziom glukozy we krwi, ale zapewnia odpowiedni trening układowi odpornościowemu – wyjaśnia dr Joanna Bagniewska z Wydziału Pediatrii Uniwersytetu Oksfordzkiego. Ta terapia jest obecnie testowana w ramach międzynarodowego projektu badawczego POInT. Każdy rodzic może zgłosić do niego swe dziecko za pośrednictwem strony internetowej www.swiatbezjedynki.pl. U noworodków wykonuje się badanie krwi pod kątem genów zwiększających ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 1. Jeśli takie geny zostaną wykryte, dziecko może wziąć udział w badaniach.
Jest też szansa na to, że już niedługo osoby chore na cukrzycę będą miały do dyspozycji insulinę doustną, która zastąpi im uciążliwe zastrzyki. Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology opracowali kapsułkę, która zawiera maleńką igłę ze skompresowanej insuliny. Po połknięciu trafia ona do żołądka, a gdy zbliży się do jego ściany, igła wbija się w nią. W ten sposób hormon dostaje się do krwi i nie ostaje strawiony przez soki żołądkowe. Reszta kapsułki rozkłada się w jelitach. – Ta metoda sprawdza się nie tylko w przypadku insuliny, ale też innych substancji białkowych. W przyszłości nasze pigułki zastąpią zastrzyki w wielu innych chorobach – mówi dr Giovanni Traverso, jeden z autorów badań.
Testy przeprowadzone na świniach wykazały, że uwolnienie całej dawki insuliny zajmuje około godziny i nie powoduje żadnych skutków ubocznych. W tym roku mają rozpocząć się badania z udziałem ludzi.
KOMÓRKOM NA RATUNEK
Trzustkę można uratować nawet wtedy, kiedy została już zaatakowana przez układ odpornościowy chorego. W tym celu podaje się leki immunosupresyjne hamujące niszczenie
komórek produkujących insulinę oraz preparaty, które sprzyjają ich regeneracji. Naukowcy z francuskiego instytutu Inserm odkryli, że takie działanie ma amid kwasu gamma-aminomasłowego (GABA). W mózgu substancja ta pełni rolę neuroprzekaźnika. Testy na myszach wykazały, że pod wpływem GABA powstają nowe komórki produkujące insulinę. Analogiczne badania przeprowadzono także z udziałem ludzi.
Bardziej zaawansowane testy mają się rozpocząć w ciągu roku. Inny pomysł to regeneracja trzustki z wykorzystaniem komórek macierzystych. Niedawno badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco dowiedli, że jest to możliwe. W laboratorium uzyskali skupiska komórek przypominających występujące w trzustce wysepki Langerhansa. Przetestowano je na myszach – już w kilka dni po przeszczepie zaczęły wytwarzać insulinę. – To ważny krok w kierunku stworzenia komórek, które w przyszłości będzie można przeszczepić pacjentom – mówi prowadzący badania prof. Matthias Hebrok.
NARZĄD Z DRUKARKI
Jednak same komórki to za mało. Owszem, można je wszczepić pacjentowi, ale najczęściej nie wystarcza to do wyleczenia cukrzycy typu 1. – chory wciąż musi przyjmować insulinę, choć w mniejszych dawkach. – Pobieramy wyspy trzustkowe, wkładamy je do biotuszu, ten zaś wkładamy do biodrukarki i 3D i drukujemy narząd – bioniczną trzustkę wraz z układem naczyniowym, który następnie dojrzewa w bioreaktorze naszej produkcji. Docelowo wyspy trzustkowe zostaną zastąpione komórkami macierzystymi pobranymi od chorego, przetransformowanymi do komórek produkujących insulinę i glukagon – opowiada dr hab. med. Michał Wszoła z Fundacji Badań i Rozwoju Nauki, przewodniczący rady konsorcjum BIONIC.
Taki narząd po przeszczepieniu może całkowicie zastąpić zniszczoną przez chorobę część trzustki odpowiedzialną za produkcję insuliny. Na razie drukowana trzustka jest w fazie badań przedklinicznych, ale są już pierwsze sukcesy. Uczonym udało się wydrukować całą prototypowy bioniczny narząd z własnymi naczyniami krwionośnymi – tego nie dokonał dotąd żaden zespół na świecie. Teraz rozpoczną się testy u myszy, a następnie u świń. – Jeśli wszystko pójdzie doskonale, o pierwszych pacjentach możemy myśleć za
3–4 lata. To sporo czasu, ale ważne, żeby zrobić to dokładnie. To nie jest wyścig – podkreśla dr Wszoła. Drukowana trzustka ma być tak zmodyfikowana, by układ odpornościowy pacjenta nie atakował jej – to zapewni trwałe wyleczenie z choroby.
Naukowcy z amerykańskiej firmy Viacyte stawiają natomiast na tzw. kapsułkowanie. Umieszczają komórki macierzyste w implancie ochronnym, który wszczepiają pacjentowi.
Urządzenie zwane PEC-Direct rozmiarami jest zbliżone do karty kredytowej. Od 2017 r. otrzymało je ponad 20 osób cierpiących na cukrzycę typu 1. Implant nie zaczyna działać
od razu – potrzeba około trzech miesięcy, aby komórki dojrzały i zaczęły produkować insulinę. Wokół implantu wytwarzają się naczynia krwionośne i staje się on w pełni funkcjonującym „organem”. Paul Laikind z Viacyte przekonuje, że urządzenie jest całkowicie bezpieczne, choć pacjentowi trzeba stale podawać leki immunosupresyjne.
A MOŻE WYCIĄĆ?
Pacjenci z cukrzycą typu 2. z reguły przyjmują leki, ale pojawiają się też bardziej radykalne pomysły dotyczące osób z otyłością. Prace zapoczątkowane przez dr. Francesco Rubino z rzymskiego Universita Cattolica wykazały, że skuteczniejsze może być wykonanie tzw. operacji bariatrycznej, czyli skrócenia przewodu pokarmowego lub zmniejszenia pojemności żołądka. Po takim zabiegu u pacjentów poprawia się metabolizm glukozy – często dochodzi do remisji choroby. Dlaczego zabieg chirurgiczny daje tak dobre efekty? Tego naukowcy wciąż nie są pewni. U części pacjentów następuje spadek masy ciała. Wycięcie fragmentu jelita skraca też drogę, jaką pokonuje pokarm i przyspiesza jego wchłanianie.
To z kolei obniża poziom greliny, czyli tzw. hormonu głodu i sprawia, że pacjent szybciej się najada. – To na pewno nie jest terapia dla wszystkich, ale wiemy też już, że im wcześniej się wykona taką operację u pacjenta z cukrzycą, tym większe są korzyści dla jego zdrowia – wyjaśnia dr Sheri Colberg z Uniwersytetu Old Dominion w USA.
Wyniki eksperymentów są tak obiecujące, że w 2017 roku 45 towarzystw medycznych uznało takie zabiegi za standardową metodę leczenia cukrzycy typu 2. – nawet u osób z małą otyłością. Aż 89 proc. pacjentów nie musiało przyjmować żadnych leków przeciwcukrzycowych ani insuliny po pięciu latach od operacji. Bezpieczeństwo tej terapii jest porównywalne z innymi zabiegami chirurgicznymi, takimi jak usunięcia pęcherzyka żółciowego albo macicy.