دانشمندان روش جدیدی را برای تقویت تولید انسولین در مرحله ی پیش دیابت کشف کردند

15نوامبر 2019- دانشمندان دانشگاه فنی نانیانگ در سنگاپور(NTU  سنگاپور) کشف کرده اند که نوعی سلول ایمنی بدن که به عنوان ماکروفاژ جزایر لوزالمعده[1] شناخته می شود، قادر به تقویت تولید انسولین در مرحله ی پیش دیابت است.

دانشمندان بر این باورند که می توانند از طریق درمان های هدفمند جدید، از ماکروفاژها برای جلوگیری از پیشرفت پیش دیابت به دیابت نوع 2 کامل استفاده کنند. پیش از این نقش ماکروفاژها برای تولید یا تنظیم انسولین ناشناخته بود و غالباً در تحقیقات دیابت، مغفول مانده بودند.

با همکاری یک تیم بین المللی از دانشمندان، این مطالعه ی پنج ساله به رهبری استادیارYusuf Ali  از دانشکده ی پزشکی Lee Kong Chian  در NTU انجام شد. دکتر یوسف علی به دلیل عدم آگاهی عمومی از این مرحله از بیماری و چگونگی تشخیص آن، این تحقیق را آغاز کرد.

دکتر علی گفت: در حال حاضر بیش از 300،000 نفر در سنگاپور و بسیاری دیگر در سراسر جهان به دیابت نوع 2 مبتلا هستند، با این وجود، حتی تعداد بیشتری از افراد به پیش دیابت مبتلا هستند. اگر بتوانیم این مرحله از بیماری را در افراد زودتر تشخیص دهیم، معکوس نمودن روند منفی این وضعیت، بسیار ساده تر خواهد بود.

این مطالعه در مجله ی Physiology—Endocrinology and Metabolism منتشر شده است و توسط موسسه ی تحقیقات چشم سنگاپور (SERI) که امکان تصویربرداری پیشرفته را برای این تحقیق فراهم نمود، پشتیبانی گردید.

ماکروفاژها - کلید افزایش تولید انسولین

ماکروفاژها که در ارگان هایی مانند قلب، ریه ها و کبد قرار دارند، سلول های بزرگ و تخصصی هستند که سلول های خاصی را شناسایی کرده، آنها را در بر می گیرند و حتی آنها را از بین می برند. ماکروفاژهای جزایر لوزالمعده، نزدیک به سلولهای بتا در لوزالمعده- که سلولهای اصلی مسئول سنتز و ترشح هورمون انسولین هستند-، زندگی می کنند.

در بیمارانی که به پیش دیابت مبتلا هستند، سلولهای عضلانی، سلولهای چربی و کبد در برابر سیگنالهای انسولین شروع به مقاومت می کنند، در نتیجه گلوکز قادر به ورود به این بافتها نبوده و در جریان خون باقی می ماند و سلولهای بتا برای جبران مقاومت به انسولین، میزان تولید و ترشح انسولین را افزایش می دهند. این کار بیشتر با افزایش توده و تعداد سلولهای بتا در فرآیندی به نام بازسازی جزایر[2] انجام می شود.

دکتر علی و تیم وی از موشهای مدل پیش دیابت و همچنین سلولهای سازنده ی انسولین انسانی در آزمایشگاه استفاده کردند، تا ثابت کنند که این یافته ها برای انسانها کاربردی است. این کار مطابق با مجوزهای اخلاق تحقیقاتی سنگاپور و دستورالعملهای گزارش دهی انجام شد.

در طی 16 هفته، ماکروفاژهایی که در نزدیکی سلولهای بتا بودند، از طریق تقسیم سلولی تکثیر شدند. هنگامی که دانشمندان این زیر مجموعه از ماکروفاژها را حذف کردند، بازسازی جزایر و میزان انسولین کاهش یافت و همین امر باعث انتقال از مرحله پیش دیابت به دیابت کامل نوع 2 شد.

دانشمندان معتقدند که ماکروفاژهای جزایر پانکراس می توانند با موفقیت در مراحل پیش دیابت از طریق درمانهای جدید هدفمند، به منظور افزایش منابع ترشح انسولین و کاهش پیشرفت مرحله پیش دیابت دستکاری شوند.

دکتر علی ادامه داد: مرحله پیش دیابت از یک فرد به فرد دیگر، متفاوت است. برخی افراد پس از چند ماه ابتلا به پیش دیابت، به سمت دیابت کامل پیش می روند، در حالی که برخی دیگر سالها با پیش دیابت زندگی می کنند. براساس این کشف، ما امیدواریم که نقش ماکروفاژهای جزایر را به طور کامل کشف کنیم و امیدواریم راه هایی برای به تاخیر انداختن ابتلا به دیابت نوع 2 یا معکوس نمودن پیشرفت دیابت بیابیم.

دکتر Daniel Chew، رئیس و مشاور ارشد بخش غدد درون ریز بیمارستان Tan Tock Seng که در این تحقیق شرکت نداشت، گفت: در دوره ی ابتلا به دیابت نوع 2 ، ابتدا سلول های بتا با افزایش ترشح انسولین، مقاومت به انسولین را جبران می کنند، اما سپس این سلولها از تولید مقادیر بیشتر انسولین ناتوان شده و انسولین کمتری تولید می کنند. این تحقیق مکانیسم جدیدی را برای مرحله ی جبرانی این پدیده، که بعضاً تحت عنوان "قانون استرلینگ لوزالمعده[3]" نامیده می شود، مورد بررسی قرار داده است. محققان اهمیت بازسازی عروق را برای جزایر لوزالمعده که سلولهای بتا در آن ساکن هستند، نشان داده و شواهد محکمی در مورد کمک ماکروفاژهای مقیم (سلولهای تنظیم کننده سیستم ایمنی) در جزایر به سلولهای بتا ارائه دادند. کسب اطلاعات بیشتر در مورد مکانیسمی که توسط آن ماکروفاژها به افزایش عملکرد سلولهای بتا کمک می کنند، می تواند به درمانهای جدیدی برای پیشگیری و درمان دیابتنوع 2منجر شود.

تیم NTU قصد دارد تحقیقات عمیق تری را بر روی این زیرمجموعه از ماکروفاژ انجام دهد تا داروها و روشهای درمانی بهتری را برای بیماران مبتلا به پیش دیابت یافته و شرایط آنها را معکوس کند.

دکترعلی با قدردانی از حمایت آژانسهای تحقیقاتی در سنگاپور و افرادی که بدن خود را به علم اهدا کرده اند، گفت: سالها طول کشید تا این مطالعه را با استفاده از جزایر انسانی اهدا شده و همکاران بالینیمان در SERI  وSingHealth  انجام دهیم.

این مقاله با عنوان " ماکروفاژهای جزایر با بازسازی عروق جزایر و هایپرینسولینمی جبرانی در طول ابتلا به دیابت ارتباط دارند " در مجله ی آمریکایی Physiology—Endocrinology and Metabolism در اول اکتبر 2019 منتشر گردید.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2019-11-scientists-insulin-production-pre-diabetes-phase.html