彼らは、人間の治療で働くのに十分な速さでインシュリン産生細胞を再生させることができる新しい薬物カクテルを作りました。
ニューヨーク州ニューヨーク市のシナイ山にあるイカーン医学部の研究者による最近の研究は、2つのクラスの薬物の新規な組み合わせが成人のヒトβ細胞を1日当たり5〜8パーセントの割合で複製させる方法を明らかにしています。
チームは、調査結果をJournal Cell Metabolismに掲載された論文で報告しています。
「私たちはこの新しい所見に非常に興奮しています」と、シナイ山糖尿病肥満・代謝研究所の所長であるAndrew F. Stewart博士の主任研究員は述べています。人間のベータ細胞量を補充するのに十分であるヒト細胞ベータ細胞複製の。
以前の研究で、チームは二重特異性チロシンリン酸化調節キナーゼ1A（DYRK1A）と呼ばれる酵素をブロックする小分子を調査しました。この分子は1.5から3パーセントのベータ細胞増殖率をもたらした。
新しい研究で、チームは異なるクラスの薬からの小分子を加えることがいかにして増殖率を平均5〜8パーセントに上昇させたかを示しました。第二の薬物は、トランスフォーミング増殖因子βスーパーファミリー（ＴＧＦβＳＦ）のメンバーを遮断する。
しかし、この研究は薬の組み合わせが治療のために十分な速さでベータ細胞を再生することができることを示すことによって重要な一歩を踏み出しましたが、やるべき仕事がまだあります。
スチュワート博士が説明するように、「次の大きなハードルはそれらを膵臓に直接届ける方法を考え出すことです」。
糖尿病、インスリン、およびベータ細胞
糖尿病は血糖値が有害なレベルまで上昇する病気です。持続的な高血糖は血管、神経、および他の身体系を傷つけます。それは失明、腎臓病、そして心臓の問題につながる可能性があります。
血糖値は、体内の細胞がブドウ糖を吸収してエネルギーを作るのに役立つホルモンであるインスリンの製造と使用が困難なために上昇します。
世界保健機関（WHO）によると、2025年までに糖尿病を患っている人は世界中で3億人もいる可能性があると推定しています。
米国では、糖尿病は人口の約9.4パーセントに影響を及ぼし、これは約3,030万人に相当します。国立糖尿病研究所および消化器腎臓病研究所は、前糖尿病患者がさらに8410万人いることを示唆している。
糖尿病には主に2つのタイプがあります。1 型と2型です。糖尿病の成人の90〜95パーセントが2型です。
1型糖尿病、免疫系があるため、血中グルコースの制御の欠如が発生し破壊膵臓のインスリン産生β細胞。
2型糖尿病は、通常起動して、インスリン抵抗性、細胞がインスリンを用いにおいてあまり効果的となるた状態。膵臓は最初はより多くのインスリンを作ることで補っていますが、これは長期的な解決策ではなく、血糖値は最終的に上昇します。
この2つのタイプには違いがありますが、最近の研究では1型糖尿病と2型糖尿病が大きな特徴を共有していることが明らかになっています。
「これまで達成できなかった料金の達成」
Stewart博士は、糖尿病の治療に現在利用可能な薬物はどれも、ヒトβ細胞を再生させるのに十分に有効ではないと述べています。
研究者たちは、ベータ細胞や膵臓の移植、そして新しいベータ細胞を作り出すために幹細胞を使う治療のような他のアプローチを調査しています。しかし、これらのいずれも普及していない、とDr. Stewartは指摘している。
以前の研究で、彼と彼の同僚はハーミンと呼ばれるDYRK1A阻害剤が実験室培養において成体ヒトβ細胞の持続的増殖を刺激することができることを示した。
さらに、それら自身の代わりにヒトβ細胞を有するマウスは、ハーミンによる治療後に血糖値を正常範囲内に維持することができた。
これは大きな前進でした。しかしながら、新しいベータ細胞産生の速度は、糖尿病を患っているヒトにおいて治療を有効にするには低すぎた。
研究者達は、彼らがベータ細胞に形成する一種の良性腫瘍を調査している間に、TGFβSF阻害剤をハルミンに加えるという考えを得ました。これにより、ベータ細胞の増殖を促進する可能性がある薬物に対する新規な一連の標的が明らかになった。
したがって、最近の研究の目的は、2つのクラスの薬を組み合わせることでうまくいくかどうかを調査することでした。
研究者らは、この研究が「DYRK1AおよびTGFβSFシグナル伝達の遮断が顕著かつこれまで達成できなかったヒトβ細胞増殖速度を誘発し、実際にヒトおよびマウスのβ細胞数を増加させる」ことを明らかにしたと書いている。
この研究はまた、「著しい増殖速度」の背後にあるメカニズムも探究しています。この発見は、科学者が「正常な死体のヒト膵島」から回復したベータ細胞だけでなく、それらがヒト幹細胞から成長したベータ細胞および「2型糖尿病の人々からのベータ細胞」においても働くことを示しています。
「これらの薬は体内の他の臓器に影響を与えるので、私たちは今、これらの薬をヒトのベータ細胞に特異的に送達する方法を開発する必要があります。」
アンドリューF.スチュワート博士