Ingeniørkunst innen genetikk kan produsere humane cellelinjer som etter implantasjon i diabetiske mus skiller ut insulin etter behov.
Å regenerere en diabetikers β-celler fra induserte stamceller kan tenkes å lede til brukbar behandling, men implanterte celler kan være sårbare for autoimmune reaksjoner som dreper de opprinnelige β-cellene. En ny studie viser en annen vei (1).
I studien ble glukoseresponsive DNA-elementer satt inn i en mye brukt human cellelinje kalt HEK-293. Gjennom prøving og feiling ble det kartlagt hvilke gener som måtte transfekteres for at cellene reagerte som i ekte β-celler, det vil si registrere ekstracellulær glukosekonsentrasjon og skille ut insulin i mengder som var tilpasset denne konsentrasjonen. Slike «designerceller» vil trolig være utsatt for avstøtningsreaksjoner, så de ble derfor kapslet inn i klinisk validert alginat før injeksjon og testing i diabetiske mus. Lovende doserespons, tidsforløp, glukosespesifisitet og reversibilitet av insulinsekresjonen ble oppnådd og støttet av en matematisk modell.
– Flere enn 30 000 personer i Norge har type 1-diabetes og må selv passe på å ha nok insulin i blodet 24 timer i døgnet 365 dager i året, sier professor Kåre I. Birkeland ved Universitetet i Oslo og Oslo universitetssykehus.
– Selv med moderne behandling oppnår de færreste optimal sykdomskontroll. Ønskemålet er et «lukket system» som måler blodsukkernivå og gir pasienten riktig insulinmengde til enhver tid. Mekaniske løsninger med sensorer for blodsukker koblet til insulinpumper som doserer insulin, basert på forhåndsprogrammerte algoritmer, er under klinisk utprøving, sier Birkeland.
– Andre løsninger er øycelletransplantasjon, implantasjon av manipulerte stamceller eller biologisk modifiserte somatiske celler som erstatning for de tapte β-cellene. Modellen i den aktuelle studien løser en rekke av problemene med tidligere cellebaserte terapier. Selv om det er langt frem til terapeutisk bruk hos mennesker, viser den en mulig vei frem mot et attraktivt behandlingsalternativ for personer med type 1-diabetes, sier Birkeland.
