Diyabet hastalığı dünya çapında yarım milyara yakın insanı etkilemektedir. Vücudun yeterince insülin üretmediği ya da hormonu kullanma yeteneğinin azaldığı tip 2 diyabet hastaları ve insülin üretimi olmayan Tip 1 diyabet hastaları dışarıdan insülin almak zorunda kalır. Hastaların her gün enjeksiyon yoluyla insülin alma zorunda kalmaları bilim insanlarını alternatif arayışına yönlendirmiştir.
Bu amaçla kök hücre çalışmaları yürütülmektedir. Adacık nakilleri hastalığı tedavi edebilir, ancak artan talebi karşılamak için yeterli donör yoktur ve ayrıca alıcıların donör dokuyu reddetmesini önlemek için bağışıklık sistemini baskılayan ilaçlar kullanması gerekir.
Kök hücreler vücuttaki herhangi bir dokuyu elde etmek için kullanılabilir ve laboratuvarda süresiz olarak kültürlenebilir. Bu da potansiyel olarak sınırsız bir pankreas dokusu kaynağı sundukları anlamına gelir. Araştırmacılar, kişinin kendi hücrelerinden yapılan dokuyu kullanarak, bağışıklık sistemini baskılayıcı ilaçlara ihtiyaç duyulmasını da önlemeyi hedefliyorlar.
Pekin Üniversitesi'nde hücre biyoloğu olan Deng Hongkui ve meslektaşları, bu konuda ilk örnek olan çalışmada tip 1 diyabetli üç kişiden hücreler alarak bunları vücuttaki herhangi bir hücre tipine dönüştürülebilecekleri (pluripotent) bir duruma getirdiler. Bu yeniden programlama tekniği ilk olarak yirmi yıl önce Japonya'daki Kyoto Üniversitesi'nde Shinya Yamanaka tarafından geliştirildi. Ancak Deng ve meslektaşları tekniği değiştirdi. Yamanaka'nın yaptığı gibi gen ifadesini tetikleyen proteinler eklemek yerine, hücreleri küçük moleküllere maruz bıraktılar. Bu, süreç üzerinde daha fazla kontrol sağladı.
A woman with type 1 diabetes started producing insulin (blue) after a stem cell transplant.Credit: Lennart Nilsson, Boehringer Ingelheim International GmbH, TT/Science Photo Library
https://www.nature.com/articles/d41586-024-03129-3
Araştırmacılar daha sonra kimyasal olarak indüklenmiş pluripotent kök (iPS) hücrelerini 3D adacık kümeleri oluşturmak için kullandılar. Hücrelerin güvenliğini ve etkinliğini farelerde ve insan olmayan primatlarda test ettiler.
Haziran 2023'te, yarım saatten kısa süren bir operasyonla, adacık nakli için yeni bir bölge olan kadın hastanın karın kaslarına yaklaşık 1,5 milyon adacığa eşdeğer adacık enjekte ettiler. Böylece hücreleri manyetik rezonans görüntüleme kullanarak izleyebildiler.
İki buçuk ay sonra, kadın insülin iğnesine ihtiyaç duymadan yaşamaya yetecek kadar insülin üretiyordu ve bu üretim seviyesini bir yıldan fazla bir süre boyunca sürdürdü. Kan şekeri regülasyonu günün %98'inden fazlasında hedef aralıkta kalmıştır.
Florida'daki Miami Üniversitesi'nde tip 1 diyabet üzerine çalışan endokrinolog Jay Skyler, sonuçların ilgi çekici olduğunu ancak daha fazla kişide tekrarlanması gerektiğini söylüyor. Skyler ayrıca kadının 'iyileştiğini' düşünmeden önce hücrelerinin beş yıla kadar insülin üretmeye devam ettiğini görmek istiyor.
Deng, diğer iki katılımcının sonuçlarının da “çok olumlu” olduğunu ve Kasım ayında bir yıllık sınıra ulaşacaklarını, ardından denemeyi 10 veya 20 kişiye genişletmeyi umduğunu söylüyor.
Vücut, hücreleri 'yabancı' olarak görmediği için nakli reddetmese bile, tip 1 diyabetli kişilerde otoimmün bir durum olduğu için vücudun adacıklara saldırma riski hala olabilir. Hasta daha önceki bir karaciğer nakli için zaten bağışıklık sistemini baskılayıcı ilaçlar aldığından, araştırmacılar iPS hücrelerinin greftin reddedilme riskini azaltıp azaltmadığını değerlendiremediler.
Deng, bağışıklık baskılayıcılar nedeniyle kadında doku reddi görmediklerini, ancak bu otoimmün tepkiden kaçabilecek hücreler geliştirmeye çalıştıklarını söylüyor.
Kyoto Üniversitesi'nde diyabet araştırmacısı olan Daisuke Yabe, “Bu olağanüstü, diğer hastalara da uygulanabilirse, harika olacak.” diyor.
Başlangıç sayılabilecek bu çalışmalar Diyabet hastalarının insülin ihtiyacını karşılamada kendi hücrelerinin kullanılabilmesi açısından umut oluşturmaktadır. Ancak ilaçlar gibi seri üretimi olmayıp, kişinin kendi kök hücresinden insülin adacık hücresi üretimi gerektiği için yaygın bir tedavi seçeneği haline gelmesi zaman alabilir.
Wang S, Du Y, Zhang B, Meng G, Liu Z, Liew SY, Liang R, Zhang Z, Cai X, Wu S, Gao W, Zhuang D, Zou J, Huang H, Wang M, Wang X, Wang X, Liang T, Liu T, Gu J, Liu N, Wei Y, Ding X, Pu Y, Zhan Y, Luo Y, Sun P, Xie S, Yang J, Weng Y, Zhou C, Wang Z, Wang S, Deng H, Shen Z. Transplantation of chemically induced pluripotent stem-cell-derived islets under abdominal anterior rectus sheath in a type 1 diabetes patient. Cell. 2024 Sep 20:S0092-8674(24)01022-5. doi: 10.1016/j.cell.2024.09.004. Epub ahead of print. PMID: 39326417.
Uzm. Dr. Hacı Kemal Erdemli