DünyaSağlık

Kahverengi yağ benzeri nakledilen hücreler obezite ve diyabet için umut vaat ediyor

Doktor kelime yazma | Kredi: © Michail Petrov / stock.adobe.com
Doktor kelime obezite, konsept fotoğraf (stok görüntü) yazma.
Kredi: © Michail Petrov / stock.adobe.com
Obezite, bu yıl dünya çapında Covid-19 koronavirüsünden daha fazla insanı öldürecek olan tip 2 diyabet ve ilişkili kronik hastalıkların ana nedenidir. Joslin Diyabet Merkezi’ndeki bilim adamları, bu tehlikeli duruma karşı yeni bir hücre temelli tedavi için bir kavram kanıtı sundular.

Joslin’in Kıdemli Araştırmacısı Yu-Hua Tseng, obezite için potansiyel terapinin HUMBLE (insan kahverengi benzeri) yağ hücrelerini, ısı üreten kahverengi yağ hücrelerine benzer hale gelmek için genetik olarak modifiye edilmiş insan beyaz yağ hücrelerini nakledeceğini söylüyor. Bütünleştirici Fizyoloji ve Metabolizma Bölümü.

Science Translational Medicine dergisindeki çalışma hakkında bir makalesinde kıdemli yazar Tseng, kahverengi yağ hücrelerinin beyaz yağ hücrelerinin yaptığı gibi enerji depolamak yerine enerji yaktığını söylüyor . Bu süreçte, kahverengi yağ, şeker gibi metabolik hastalıklarla bağlantılı kandaki aşırı glikoz ve lipit seviyelerini düşürebilir.

Bununla birlikte, aşırı kilolu veya obez insanlar, HUMBLE hücrelerinin üstesinden gelmek için tasarlanmış bir engel olan bu yararlı kahverengi yağdan daha azına sahip olma eğilimindedir, diyor Tseng.

O ve meslektaşları, hücreleri insan beyaz yağ hücrelerinden progenitör aşamada yarattılar (henüz nihai yağ formlarına tam olarak gelişmemişler). Araştırmacılar, beyaz yağ hücresi progenitörlerinin kahverengi yağ benzeri hücrelere dönüşmesini tetikleyen UCP1 adlı bir genin ifadesini artırmak için CRISPR-Cas9 genom düzenleme sisteminin bir varyantını kullandılar.

Harvard Tıp Fakültesi’nde tıp profesörü olan Tseng, bağışıklık sistemi olmayan farelere nakledilen HUMBLE progenitör hücrelerinin, farelerin kendi kahverengi yağ hücrelerine çok benzeyen hücrelere dönüştüğünü söylüyor.

Ekibi, bu hücrelerin nakillerini, yüksek yağlı diyet uygulanan farelerdeki orijinal beyaz yağ hücrelerine karşı karşılaştırdı. HUMBLE nakilleri verilen fareler, insüline çok daha fazla duyarlılık ve kandaki glikozu temizleme yeteneği (tip 2 diyabette bozulmuş iki anahtar faktör) gösterdi.

Ek olarak, HUMBLE transplantları alan fareler, transplante edilmiş beyaz yağ hücrelerine sahip farelerden daha az kilo aldılar ve kahverengi yağ hücreleri alan hayvanlarla aynı aralıkta kaldılar.

Belki de şaşırtıcı bir şekilde Joslin bilim adamları, bu faydaların çoğunlukla nakledilen hücrelerden farelerdeki endojen (mevcut) kahverengi yağ hücrelerine gelen sinyallerden kaynaklandığını gösterdi. Tseng, “Farklı dokulardaki hücreler birbirleriyle iletişim kuruyor” diyor. “Bu durumda, nakledilen HUMBLE hücrelerimizin, kırmızı kan hücreleri tarafından endojen kahverengi hücrelere taşınan ve bu hücreleri aktive eden nitrik oksit adlı bir molekül salgıladığını gördük.”

Tseng, HUMBLE tekniğinin klinik öncesi araştırmalarda kanıtlanmaya devam etmesi halinde, bireysel hastalar için bu tür bir hücre üretmenin sonunda mümkün olabileceğini öne sürüyor. Böyle bir prosedür, bir hastanın beyaz yağ hücrelerinin küçük bir miktarını çıkarır, progenitör hücreleri izole eder, UCP1 ekspresyonunu artırmak için bu hücreleri değiştirir ve sonra ortaya çıkan HUMBLE hücrelerini hastaya geri verir.

Bununla birlikte, bu bireyselleştirilmiş yaklaşım karmaşık ve pahalı olacağından, Tseng laboratuvarı klinik kullanım için daha pratik olabilecek iki alternatif yol izliyor.

Bir alternatif, kişiselleştirilmemiş, bunun yerine hücreleri bir hastanın bağışıklık sistemi tarafından reddedilmekten koruyan biyomateryaller yoluyla kapsüllenmiş hücreler kullanmaktır. (Joslin araştırmacıları ve işbirlikçileri, tip 1 diyabet için hücre nakilleri için bu tür materyalleri uzun süredir inceledi.) Diğer seçenek, vücuttaki beyaz yağ progenitör hücrelerinde UCP1 genini doğrudan eksprese eden gen terapileridir, böylece bu hücreler HUMBLE benzeri özellikler kazanır. .

Tseng, bu araştırmanın Covid-19 salgınına rağmen ilerlediğini vurguluyor ve bu da diyabet hastalarını enfekte olduklarında çok daha ciddi sonuçlara maruz bırakıyor.

“Obezite veya tip 2 diyabeti tedavi etmek için hücre temelli veya gen tedavilerini kullanmak eskiden bilim kurguydu” diyor. “Artık CRISPR gen düzenleme teknolojileri gibi bilimsel gelişmeler, obezite ve diyabet hastalarının metabolizmasını, vücut ağırlığını, yaşam kalitesini ve genel sağlığını iyileştirmemize yardımcı olacak.”

Science Translational Medicine makalesinin baş yazarı Chih-Hao Wang, PhD’dir. Joslin’den Morten Lundh, Tian Lian Huang, Matthew Lynes, Farnaz Shamsi ve Justin Darcy de katkıda bulundu. Diğer ortak yazarlar arasında Accalia Fu ve Dana-Farber Kanser Enstitüsü’nden Nika Danial; Singapur Ulusal Üniversitesi’nden Rókus Kriszt; São Paulo Üniversitesi’nden Luiz Leiria; Bennett Greenwood, Niven Narain, Vladimir Tolstikov ve BERG’den Michael Kiebish; Beth Israel Deaconess Tıp Merkezi’nden Kyle Smith ve Susan Hagen; Kopenhag Üniversitesi’nden Brice Emanuelli; ve Pohang Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden Young-Tae Chang. Kurşun finansmanı Ulusal Sağlık Enstitüleri ve Tayvan Bilim ve Teknoloji Bakanlığı’ndan sağlanmıştır.

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu