Можно ли вылечить диабет 1 типа стволовыми клетками
Не секрет, что стволовые клетки имеют ряд уникальных особенностей, в том числе, способность давать начало всем специализированным тканям в организме. Теоретически стволовые клетки могут «починить» любой орган человеческого тела, пострадавший в результате травмы или болезни, и восстановить его нарушенные функции. Одной из наиболее перспективных областей их применения является лечение сахарного диабета 1 типа. Уже сегодня разработана действующая клиническая методика, которая базируется на использовании мезенхимальных стромальных клеток. С их помощью удается остановить прогрессирующее разрушение островков поджелудочной железы и в ряде случаев восстановить естественный синтез инсулина.
Сахарный диабет 1 типа часто называют инсулинозависимым, подчеркивая таким образом, что пациент с этим диагнозом нуждается в инъекциях инсулина. Действительно, при сахарном диабете 1 типа поджелудочная железа вырабатывает недостаточное количество инсулина – гормона, который необходим клеткам организма, чтобы усваивать глюкозу.
На сегодняшний день сахарный диабет 1 типа признан аутоиммунным заболеванием. Это означает, что его возникновение обусловлено сбоем в работе иммунной системы. По неустановленной причине она начинает атаковать и разрушать бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин. Процесс разрушения носит необратимый характер: со временем число функционирующих клеток неуклонно сокращается, а синтез инсулина снижается. Именно поэтому больные сахарным диабетом 1 типа вынуждены постоянно получать инсулин извне и фактически обречены на пожизненное лечение.
Инсулинотерапия, которую назначают пациентам, сопровождается рядом побочных эффектов. Даже если не принимать во внимание дискомфорт и боль, связанные с постоянными инъекциями, а также необходимость соблюдать диету и питаться в строго определенные часы, серьезной проблемой является подбор точной дозы инсулина. Его недостаточное количество приводит к повышению уровня глюкозы в крови, а передозировка опасна вдвойне. Несбалансированная доза инсулина может вызвать гипогликемию: резкое падение уровня сахара, которое сопровождается помутнением или потерей сознания вплоть до наступления комы.
Как можно вылечить сахарный диабет 1 типа?
Регулярные инъекции инсулина, которые пожизненно получает больной сахарным диабетом 1 типа, строго говоря, не являются лечением. Они лишь восполняют дефицит природного инсулина, но не устраняют причину болезни, поскольку не влияют на аутоиммунный процесс. Иными словами, бета-клетки поджелудочной железы продолжают разрушаться даже на фоне терапии инсулином.
Теоретически если сахарный диабет 1 типа был обнаружен на самом начальном этапе (например, у маленького ребенка на стадии предиабета), существует возможность при помощи лекарств подавить воспалительную аутоиммунную реакцию. Таким образом, в организме сохранится некоторое количество жизнеспособных бета-клеток, которые продолжат продуцировать инсулин. Но, к сожалению, у большей части больных к моменту постановки диагноза основная масса бета-клеток уже не функционирует, поэтому такое лечение далеко не всегда эффективно.
В последние десятилетия предпринимались попытки вылечить диабет 1 типа при помощи трансплантации островков поджелудочной железы, содержащих бета-клетки, или всей железы целиком. Однако этой методике присущи серьезные недостатки. В первую очередь, трансплантация является технически сложной и небезопасной процедурой. Кроме того, существенные проблемы связаны с получением донорского материала для пересадки. К тому же, чтобы избежать отторжения трансплантата, пациенты вынуждены постоянно принимать препараты, подавляющие иммунитет.
Значит ли это, что диабет 1 типа неизлечим?
Действительно, диабет 1 типа считается неизлечимым заболеванием. Однако в последние годы был сделан ряд важных открытий и разработаны принципиально новые способы терапии сахарного диабета. Одна из них – биологическая терапия с использованием мезенхимальных стромальных клеток. Ее, в частности, успешно практикует израильский профессор Шимон Славин.
Профессор Шимон Славин
Профессор Шимон Славин, директор международного медицинского центра Biotherapy International, пользуется мировой известностью, благодаря своим научным и клиническим достижениям. Он является одним из создателей методики иммунотерапии рака и фактически положил начало регенеративной медицине – терапии системных заболеваний при помощи стволовых клеток. В частности, профессор Славин был одним из разработчиков инновационной концепции терапии сахарного диабета с использованием мезенхимальных стромальных клеток.
Речь идет о так называемых мезенхимальных стромальных клетках (МСК), которые получают из костного мозга, жировой ткани, пуповинной (плацентарной) ткани. МСК являются одной из разновидностей стволовых клеток и служат предшественниками многих тканей человеческого организма. В частности, в результате деления и специализации МСК могут превращаться в полноценные бета-клетки, способные секретировать инсулин.
Введение МСК фактически запускает заново естественный процесс выработки инсулина. Кроме того, МСК обладают противовоспалительной активностью: они подавляют аутоиммунную реакцию, направленную против собственных тканей поджелудочной железы, и тем самым устраняют причину сахарного диабета 1 типа.
Что представляют собой мезенхимальные стромальные клетки (МСК)?
Тело человека состоит из различных органов и тканей, каждая из которых характеризуется своими уникальными свойствами. Например, клетки, входящие в состав нервной ткани, отличаются по своему строению и функциям от мышечных волокон, а те, в свою очередь, от кровяных телец. При этом все клетки организма происходят от универсальных клеток-прародительниц – стволовых клеток.
Стволовые клетки подразделяются на несколько подвидов, но всех их объединяет общее качество – способность к многократному делению и дифференцировке. Под дифференцировкой понимают «специализацию» – развитие стволовой клетки в определенном направлении, в результате которого формируется та или иная ткань человеческого тела.
Небольшие количества мезенхимальных стромальных клеток (МСК) содержатся в костном мозге и жировой ткани. Их также можно выделить из пуповинной (плацентарной) ткани. В результате дифференцировки МСК образуются клетки хрящевой, костной и жировой ткани, а также из них получают бета-клетки поджелудочной железы, секретирующие инсулин. В ходе многочисленных научных экспериментов было доказано, что МСК обладают противовоспалительным эффектом за счет воздействия на Т-лимфоциты. Это свойство МСК в сочетании со способностью давать начало бета-клеткам открывает широкие возможности их клинического применения при сахарном диабете 1 типа.
Когда терапия МСК особенно эффективна?
Биологическая терапия при помощи МСК – инновационный метод лечения, поэтому окончательные и однозначные выводы о его эффективности делать еще рано. Но можно с уверенностью утверждать, что МСК подавляют активность Т-лимфоцитов – клеток иммунной системы, играющих ключевую роль в разрушении тканей поджелудочной железы. Поэтому крайне целесообразно назначать их пациентам на стадии предиабета или когда часть бета-клеток еще сохранила жизнеспособность и, несмотря на недостаточность инсулина, его синтез все же не прекратился полностью.
Насколько безопасна терапия МСК?
Терапию МСК получили более 550 пациентов с различными заболеваниями, в том числе, люди с сахарным диабетом 1 и 2 типа, и у кого из них не наблюдалось опасных побочных эффектов. В целом, более чем 10-летний опыт терапии и эксперименты на животных моделях позволяют утверждать, что МСК безопасны.
Могут ли МСК вызвать рак?
Как любое новое открытие, терапия МСК порождает массу слухов и домыслов, большинство из которых не имеют ничего общего с действительностью. Чтобы развеять популярные заблуждения, прежде всего, необходимо обозначить принципиальное различие между МСК и эмбриональными стволовыми клетками.
Эмбриональные стволовые клетки действительно опасны, а их трансплантация практически всегда вызывает рак. Однако МСК не имеют с ними ничего общего. Эмбриональные стволовые клетки, как и следует из их названия, получают от эмбриона – зародыша на ранних стадиях внутриутробного развития или из оплодотворенных яйцеклеток. В свою очередь, мезенхимальные стволовые клетки выделяют из тканей взрослого человека. Даже если их источником служит пуповинная (плацентарная) ткань, которую собирают после рождения ребенка, поэтому полученные стромальные клетки формально являются взрослыми, а не молодыми, как эмбриональные.
В отличие от эмбриональных стволовых клеток, МСК не способны к неограниченному делению и поэтому никогда не вызывают рак. Более того, по некоторым данным они даже обладают антираковым эффектом.
4609 просмотров
Применяются ли в России столовые клетки для лечения диабета? Есть ли альтернатива уколам инсулина при диабете 1-го типа? Когда будет выращена искусственная поджелудочная железа? На эти и другие актуальные вопросы дал ответ д.м.н., заведующий отделением Эндокринологического научного центра Минздрава Александр Майоров.
«Метаболическая память» легкомыслия не прощает»
Диабет наступает по всему миру – это объективный факт. Если еще 20 лет назад на планете насчитывалось около 30 млн больных сахарным диабетом, то сегодня эта цифра составляет 552 млн человек с диабетом. В России на сегодняшний день зарегистрировано более 3,5 млн диабетиков. Однако, по оценкам контрольно-эпидемиологических исследований Международной диабетической федерации, их число достигает примерно 9 млн человек. Во многих случаях диабет выявляется на стадии, когда в организме уже происходят необратимые изменения. Вот такой «диабет молчания».
– Последствий можно избежать, – сказал в интервью «МК» профессионал в своем деле – завотделением Эндокринологического научного центра, д.м.н. Александр Юрьевич Майоров. – Очень важно начать лечиться вовремя. Если жить на высоком сахаре, то даже потом, перейдя на правильное лечение и достигнув хорошего уровня сахара в крови, приблизив его к норме, процесс развития осложнений может продолжаться, так как он уже запущен. Ученые называют это «метаболической памятью». А если с самого начала лечить диабет правильно, то можно вообще избежать его ужасных осложнений. Поэтому мой главный совет: не упускайте время – начинайте лечиться вовремя. Вовремя переходите на следующий этап. Вовремя, если понадобится, переходите на инсулин.
– Но некоторые врачи пугают: пейте сахароснижающие лекарства, не доводите себя до инсулина…
– Это в корне неправильно. Наоборот, вовремя переходите на инсулин, если в этом есть необходимость, чтобы не довести себя до необратимых осложнений. Сейчас для этого есть качественные инсулины, новейшие средства их введения, что и позволяет больному диабетом прожить долгую полноценную жизнь без всяких осложнений. В мире уже вручают медали прожившим более 50 и даже более 75 лет с диабетом.
(Что делать, если в вашей аптеке нет необходимого диабетического лекарства, читайте здесь)
– Насколько опасен диабет у беременной женщины для будущего ее ребенка?
– Если повышенный сахар в крови контролируется плохо, то это может нанести очень большой вред ребенку не столько в плане появления у него диабета, сколько в плане развития у него пороков других органов. Например, привести к формированию пороков сердечно-сосудистой, дыхательной систем у будущего младенца. Процент детей с различными пороками развития, рожденных у мам, больных неконтролируемым диабетом, выше, чем у женщин, которые держали сахар в норме.
«Иностранные компании все время нас опережают – они уже создали аналоги инсулина»
– Александр Юрьевич, применяются ли в России для лечения диабета стволовые клетки?
– Официально стволовые клетки для лечения диабета не применяются нигде в мире. Если об этом написано в Интернете, к официальной медицине это не имеет никакого отношения. Предполагаю, что в рамках данного направления могут вестись научные исследования, когда человеку предлагают добровольно поучаствовать в экспериментальном исследовании. В России такие исследования не проводятся. Так что альтернативы инсулину пока нет и в ближайшее время не предвидится.
(Узнать больше о диабете можно здесь)
– Каковы перспективы создания отечественного инсулина и новых форм введения этого препарата, в частности, инсулиновых помп?
– Инсулины и сахароснижающие таблетки у нас тоже выпускаются и занимают определенную, не очень большую, долю рынка. Возможно, менее половины. Связано это с тем, что инсулиновые предприятия в СССР были закрыты – они не отвечали стандартам качества. А дискуссии, которые идут в СМИ, больше связаны с тем, что эти лекарства не совсем правильно позиционируются. Врач вынужден назначать то лекарство, которое есть в бесплатном списке. Пациент-льготник воспринимает это как навязывание. Посыл: отечественное – значит, плохое – неверно в корне. Если у кого-то из пациентов возникла аллергия на отечественный препарат или он видит его неэффективность, надо с лечащим доктором официально это зафиксировать в амбулаторной карте и обращаться в более высокие инстанции, чтобы перевели на другой препарат.
Второй момент: большинство отечественных фармпредприятий не занимаются разработками новых лекарств – фактически выпускают дженерики (копии). Но… Иностранные компании все время нас опережают: например, они уже создали аналоги инсулинов, а у нас есть только обычные человеческие инсулины. Через какое-то время мы создадим аналоги, у них будут другие копии – c лучшими свойствами. Увы.
– Значит, потребители инсулинов (больные диабетом) правильно считают, что наши инсулины менее чистые и менее эффективные… Или это не так?
– Нельзя полагаться на мнение одного-трех человек. Должны проводиться официальные исследования, и они в России проводятся. Правда, кратковременные – 2-3-месячные. А дальше качество не всегда отслеживается. Компании-производители должны быть заинтересованы в правильном позиционировании своей продукции. Они должны демонстрировать ее качество. Делать это с помощью независимых экспертов. И регистрировать свои препараты по правилам, существующим в Европе и Америке, а не по упрощенной процедуре.
– Вы сказали об аналогах инсулина. Неужели их так трудно произвести, что до сих пор в России они не созданы?
– Аналоги инсулинов – это человеческие инсулины с несколько измененной структурой, придающей им улучшенные свойства: например, более быстрое действие. В другие аналоги закладывается замедленное, беспиковое действие. Возможно, будут созданы аналоги, которые по механизму действия будут приближены к тому, как это происходит в организме у здорового человека: вырабатываясь в поджелудочной железе, инулин попадает в особый кровоток и вначале действует в печени. Но сегодня, к сожалению, мы вводим инсулин под кожу, и сначала он проходит весь круг кровообращения, пока не дойдет до печени. Теряется время.
За рубежом уже есть разработки по созданию инсулина, который можно вводить подкожно, а действовать он начнет сразу на уровне печени. Я даже слышал доклады ученых о разработке «умного инсулина», который будет увеличивать или уменьшать свое действие в организме в зависимости от уровня сахара в крови. Человек будет есть сладкое, а уровень сахара в крови будет автоматически нормализовыван. Пока это выглядит фантастично, и на практике такого близко нет.
– Чего ожидать в ближайшем будущем из технических решений, способных упростить жизнь больных диабетом на инсулине?
– Создание инсулиновых помп с обратной связью: когда установленный на теле больного умный прибор будет сам измерять уровень сахара в крови и сам вводить столько инсулина, сколько нужно. А пока самое главное в лечении диабета – голова. Она главный инструмент. Можно иметь самые лучшие инсулины, но не будет результата, если «не включить голову» – не контролировать часто сахар в крови (поэтому необходимо добиваться, чтобы все больные обеспечивались такими средствами самоконтроля в полном объеме), перестали неправильно питаться, отказались от курения и т.д.
– И можно прожить сотню лет?
– Во всяком случае, умереть не из-за диабета. У человека могут быть другие заболевания, на фоне которых диабет будет ухудшаться. Но сам диабет сегодня настолько хорошо лечится, что можно полностью избежать его негативных последствий. Важно лишь вовремя обратиться к эндокринологу и соблюдать его рекомендации. А выявляется диабет элементарно: достаточно сдать анализ крови на сахар.
(Где в Петербурге найти детского эндокринолога, смотрите здесь)
– Почему в России не ведутся фундаментальные исследования, в частности по диабету?
– Фундаментальные исследования в области медицины требуют просто огромных средств. А они не выделялись многие годы, что и привело к отставанию России от Европы и США в этом плане. В России не только нет многих хороших отечественных препаратов, но крайне мало и самих предприятий по их производству. Получается замкнутый круг. Но и имея хорошие лекарства, нужно научиться правильно лечить ими больных. Даже за рубежом, несмотря на то что все средства для лечения у них есть, 60% больных диабетом не компенсированы. Проблемы лечения диабета не решены. И не менее важно научить больных жить с диабетом, это целое научное направление. Наши специалисты это делают не хуже, а может, и лучше, чем на Западе.
– И выращивать поджелудочную железу будут не скоро, взамен «плохой», при диабете? Хотелось бы верить в обратное…
– Не скоро. Так же, как и другие органы. Сомневаюсь, что это будет завтра и даже послезавтра. Клонирование органов – процесс долгий и трудоемкий. Но иногда наука делает быстрый скачок, и становится понятно, как применять в реальной медицинской практике то, что вчера казалось невозможным. История с инсулином в какой-то мере показатель этого. Ведь Бантинг и Бест, которые первыми открыли инсулин, создавали его не на пустом месте. До них было очень много наработок, в том числе русских ученых (в конце XIX – начале ХХ века). Знания и опыт накапливались, а потом «выстрелили», и в лечении диабета наступила эра инсулина. Серьезное изучение механизма применения инсулина началось еще в XIX веке. В 1921 году все исследования как раз и вылились в открытие.
«Науке не известно, во что с годами может вылиться применение стволовых клеток, – нет таких наблюдений»
– Александр Юрьевич, прошло целое столетие, прежде чем научное открытие инсулина стало практикой. Неужели еще сотню лет ждать регенерации внутренних органов, применения стволовых клеток?
– Возможно, меньше. Что касается генетики, стволовых клеток, регенерации внутренних органов – в экспериментальных вариантах многое делается и сейчас. А в итоге, возможно, даст резкий скачок. Но надо быть реалистами – не завтра. Например, чтобы отказаться от инсулина, а использовать нечто другое, нужно доказать не только эффективность нового лекарства, но и его безопасность. А вдруг человек, который взамен инсулина стал использовать некое новое средство, через пять лет умрет от рака? Неизвестно, что лучше: жить до 70-80 лет на инсулине или, использовав новый метод, умереть на 10-20 лет раньше.
Безопасность лекарств – одно из важнейших условий их применения. Нужно доказать абсолютную безопасность для человека тех же стволовых клеток. Мы не знаем, во что с годами может вылиться их применение, – нет таких наблюдений. Думаю, до официального применения стволовых клеток для лечения диабета пройдет очень много времени. До появления аналога инсулина прошло лет 15 (созданную биохимическую структуру вначале исследовали на мышах, кроликах, добровольцах). Вообще, на создание нового препарата всегда уходит не менее 10-15 лет. Поэтому, если вы видите объявление, где вам предлагают вылечить диабет 1-го типа стволовыми клетками, – не верьте.
– Возможны ли другие перспективные методы лечения диабета 1-го типа? Например, инсулин не вводить под кожу шприцем (процедура не из приятных), а распылять его в носу?
– Вообще-то современные иглы для введения инсулина практически безболезненны. Но в принципе, новые способы лечения диабета уже появляются, хотя и являются экспериментальными. В частности, пересадка клеток, вырабатывающих инсулин, и защита их от отторжения. Или устройство, автоматически вводящее инсулин в организм человека в зависимости от изменения сахара в его крови. Чем не своеобразная искусственная поджелудочная железа? Сегодня в практике лечения диабета используются инсулиновые помпы, и это первый шаг к искусственной поджелудочной железе. Какое-то время на рынке существовал ингаляционный инсулин, который попадал в легкие и затем очень быстро в кровь. Но в дальнейшем большинство фармацевтических компаний прекратили разработки в этой области. Это связано как с ценой такого инсулина, так и с его эффективностью.
– А как быть тем больным диабетом, кому помощь нужна сейчас и на долгое ожидание у них может не остаться времени?
– Считаю хорошей идеей появление в России мобильных диабет-центров: действуют они уже около десяти лет. Вначале был создан всего один такой центр. В его состав входили врачи нашего Офтальмологического центра Минздрава России (диабетолог, офтальмолог, специалист по диабетической стопе, нефролог, кардиолог). Это была идея директора центра, академика РАН и РАМН И.И. Дедова, который, кстати, в настоящее время является президентом РАМН. Врачи выезжали в другие регионы с целью оценить распространенность там осложнениями диабета. Сейчас такие центры созданы по всей стране, в каждом федеральном округе.
Александра Зиновьева, «МК»