تمكن باحثون في كلية طب وايل كورنيل في الولايات المتحدة من زرع خلايا جزر لانغرهانس Islets of Langerhans مع خلايا الأوعية الدموية، مما يظهر وعدا بعلاج مرض السكري من النوع الأول.
وأدت إضافة خلايا بشرية معدلة وراثيا مكوِنة للأوعية الدموية إلى عمليات زرع الجزر وتعزيز بقاء الخلايا المنتجة للأنسولين وعكس مرض السكري في دراسة ما قبل السريرية التي قادها باحثون من كلية طب وايل كورنيل.
يمكن أن يتيح النهج الجديد، الذي يتطلب مزيدا من التطوير والاختبار، يوما ما الاستخدام الأوسع لزرع الجزر لعلاج مرض السكري.
وجزر لانغرهانس في البنكرياس هي مجموعات من الخلايا المفرزة للإنسولين وأخرى متشابكة في أوعية دموية صغيرة متخصصة.
تُقتل خلايا الإنسولين بعملية مناعية ذاتية في مرض السكري من النوع الأول، الذي يصيب ما يقرب من تسعة ملايين شخص في جميع أنحاء العالم. على الرغم من أن زرع الجزر هو نهج واعد لعلاج مثل هذه الحالات، إلا أن الطريقة الوحيدة التي وافقت عليها إدارة الغذاء والدواء الأميركية حتى الآن لها قيود كبيرة.
في دراسة نشرت في 29 يناير/كانون الثاني في مجلة ساينس أدفانسيس Science Advances، أظهر الباحثون أن الخلايا المكونة للأوعية الدموية التي طوروها، وتسمى “الخلايا البطانية الوعائية المعاد برمجتها” (R-VECs)، يمكنها التغلب على بعض هذه القيود بتوفير دعم قوي للجزر، مما يسمح لها بالبقاء وعكس مرض السكري على المدى الطويل عند زرعها تحت جلد الفئران.
وقال الباحث الدكتور جي لي “يضع هذا العمل الأساسَ لعمليات زرع الجزر تحت الجلد كخيار علاجي آمن ودائم نسبيا لمرض السكري من النوع الأول”.
حقن الجزر
تعتمد طريقة زرع الجزر المعتمدة حاليا على حقن الجزر في أحد الأوردة في الكبد. تتطلب هذه العملية الجراحية استخداما طويل الأمد لأدوية مثبطة للمناعة لمنع رفض الجزر، وتتضمن انتشارا غير منضبط نسبيا للجزر، وعادة ما تصبح غير فعالة في غضون بضع سنوات، ويرجع ذلك جزئيا على الأرجح إلى نقص الخلايا الداعمة المناسبة.
من الناحية المثالية، يريد الباحثون طريقة تزرع الجزر في موقع أكثر تحكما وسهولة في الوصول إليه، مثل تحت الجلد، وتسمح للأنسجة المزروعة بالبقاء على قيد الحياة إلى أجل غير مسمى. يأمل الباحثون أيضا في نهاية المطاف في تجاوز مشكلة الرفض المناعي باستخدام الجزر والخلايا البطانية المشتقة من خلايا المرضى أنفسهم أو المصممة لتكون غير مرئية للجهاز المناعي.
في الدراسة الجديدة، أظهر الباحثون جدوى عمليات زرع الجزر تحت الجلد على المدى الطويل باستخدام خلايا بطانة الأوعية الدموية R-VECs كخلايا دعم أساسية.
وقال الباحث الدكتور شاهين رافي “لقد أظهرنا أن خلايا الأوعية الدموية البشرية المزروعة في الأنسجة تحت الجلد للفئران التي تعاني من نقص المناعة تتصل على الفور بدورة الدم للمضيف، وتوفر التغذية الفورية والأكسجين، فتُعزز بقاء وظيفة الجزر المعرضة للخطر”.
وقال الباحث الدكتور ديفيد ريدموند، “من المثير للدهشة أننا وجدنا أن خلايا الأوعية الدموية R-VEC تتكيف عند زرعها مع الجزر، حيث تدعم الجزر بشبكة غنية من الأوعية الجديدة”.
وقد استعادت أغلبية كبيرة من الفئران المصابة بمرض السكري، زرعت لها خلايا الجزر مع خلايا R-VEC وزن الجسم الطبيعي، وأظهرت سيطرة طبيعية على نسبة السكر في الدم حتى بعد 20 أسبوعا، وهي الفترة التي تشير في نموذج الفأر لمرض السكري إلى زراعة خلايا الجزر بشكل دائم. أما الفئران التي تلقت خلايا الجزر ولكن بدون خلايا R-VEC فقد كانت أقل نجاحا.