نویسنده: دکتر Juergen Eckhardt[1]

به عنوان یک سرمایه ‌گذار خطرپذیر در حوزه مراقبت‌های بهداشتی، مفتخرم که شاهد پیشرفت‌ های چشمگیری در درمان و مدیریت دیابت هستم، بیماریی که بیش از ۵۳۷میلیون نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده است. انتظار می ‌رود شیوع دیابت نوع ۱،تا سال ۲۰۴۰از ۸.۴میلیون نفر به ۱۵تا ۱۷میلیون نفر افزایش یابد. فوریت یافتن درمان‌های مؤثر و درمان‌های بالقوه هرگز تا این حد زیاد نبوده است.

دیابت، چه نوع ۱و چه نوع ۲، با کاهش سلول ‌های بتای پانکراس( تولید کننده انسولین) و کاهش سلولهای بتای دارای عملکرد مشخص می ‌شود. این از دست دادن، رشته مشترکی است که هر دو نوع دیابت را به هم پیوند می زند و نشان می‌ دهد که استراتژی ‌های هدفمند برای جایگزینی سلول ‌های بتا، نوید بخش درمان هستند. رویکردهای سنتی، مانند پیوند کل پانکراس و پیوند جزایر پانکراس، اثربخشی خود را نشان داده ‌اند، اما به دلیل هزینه‌ های بالا، کمبود اندام‌ های اهدا کننده و ماهیت تهاجمی این روش ‌ها، دچار محدودیت شده ‌اند. بنابراین، توسعه ی راه‌ حل ‌های مقیاس ‌پذیر و مقرون ‌به‌ صرفه که بتوانند به میلیون‌ ها نفر مبتلا به این بیماری مزمن ارائه شوند، ضروری است.

تلاش برای یک قرص ساده

بیش از ۱۵سال است که محققان دانشکده پزشکی ایکان در مونت سینای در خط مقدم تحقیقات دیابت بوده ‌اند و تلاش می ‌کنند دارویی را شناسایی کنند که قادر به القای بازسازی سلول ‌های بتای انسان باشد. در یک پیشرفت قابل توجه در سال ۲۰۱۵، آنها کشف کردند که یک مولکول کوچک به نام "هارمین" قادر به تحریک تکثیر سلول ‌های بتا است.

پرفسور Esra Karakose، استادیار دانشکده پزشکی ایکان، اکنون در حال مطالعه مکانیسم عمل این مولکول است و آخرین انتشار تیمش از یک مطالعه آزمایشگاهی نشان داده است که هارمین باعث "تبدیل سرنوشت" می ‌شود، بطوری که سلول‌های آلفا - نوع دیگری از سلول‌های پانکراس - را به سلول ‌های شبه بتا تبدیل می ‌کند که قادر به تولید انسولین هستند.

این کشف راه ‌های جدیدی را برای درمان باز می ‌کند، زیرا سلول ‌های آلفا در افراد مبتلا به دیابت فراوان هستند. با استفاده از این پتانسیل، ممکن است بتوانیم مسئله اساسی از دست دادن سلول‌های بتا در دیابت نوع ۱و نوع ۲را حل کنیم.

جالب اینجاست که گروه دیگری از محققان، از جمله اندرو استوارت و پنگ وانگ، مطالعه ی جدیدی را اخیراً منتشر کردند که در آن هارمین را به تنهایی یا همراه باGLP 1 به موش ‌هایی که سلول ‌های جزایر پانکراس انسان به آنها پیوند زده شده بود، دادند. هارمین به تنهایی، توده سلول‌های بتای انسان را 300٪ و در ترکیب با GLP 1، 700٪ افزایش داد.

پرفسور Karakose، گفت: "سوال این بود: اگر تکثیر سلول‌ های بتا کم است چگونه می ‌توانیم چنین افزایش چشمگیری در توده ی سلول ‌های بتا ببینیم؟ اکنون با تحقیقات جدیدمان، متوجه شده ایم که تبدیل سلول‌ های آلفا به سلول های بتا در این امر نقش دارد."

پرفسور Karakose، اکنون در حال برنامه‌ ریزی آزمایش‌ های بیشتر با استفاده از تکنیک ‌های پیشرفته توالی‌ یابی تک سلولی برای درک بهتر مسیرهای مولکولی درگیر در این فرآیند بازسازی است، به امید اینکه یافته‌ های خود را در سلول‌ های جزایر انسانی پیوند زده شده به موش ‌ها تأیید کند.

همچنین مطالعات بالینی با هارمین در حال انجام است و مطالعات جدیدی نیز برنامه ‌ریزی شده اند. مطمئناً جالب خواهد بود که ببینیم آیا GLP-1ها در ترکیب با هارمین واقعاً در آزمایش‌ های انسانی آتی هم‌ افزایی نشان می‌ دهند یا خیر. اگر چنین باشد، رویای یک قرص ساده و ارزان که بتواند به عنوان راه حلی برای میلیون‌ها نفر عمل کند، ممکن است چندان دور از دسترس نباشد.

سلول درمانی بالقوه پیشگام

به موازات آن، شرکت سانا بیوتکنولوژی در حال بررسی یک رویکرد انقلابی برای پیوند سلول ‌های جزایر برای دیابت نوع ۱است که نیاز به سرکوب سیستم ایمنی را از بین می ‌برد. فناوری نوآورانه هیپوایمیون آنها، پیوند سلول‌ های جزایر مهندسی‌ شده را بدون ایجاد پاسخ ایمنی امکان ‌پذیر می ‌کند. این مطالعه اولین نمونه از پیوند موفقیت ‌آمیز سلول‌ های جزایر مشتق از اهدا کننده در فردی با سیستم ایمنی کاملاً سالم و بدون نیاز به درمان سرکوب‌ کننده سیستم ایمنی است.

پرفسور Steve Harr، رئیس و مدیرعامل سانا بیوتکنولوژی، گفت: "یک فرد که با این روش درمان شده است، اکنون برای اولین بار در ۳۰سال گذشته انسولین خود را تولید می‌ کند."

از نظر تاریخی، رد سلول ‌های پیوندی چالش مهمی در پزشکی پیوند ایجاد کرده است و سرکوب سیستم ایمنی مادام ‌العمر را برای گیرندگان ضروری ساخته است. رویکرد محققان شرکت سانا، که شامل اصلاحات ژنی برای ایجاد سلول ‌هایی است که از تشخیص آلوژنیک و خودایمنی فرار می ‌کنند، می ‌تواند اساساً چشم ‌انداز درمان دیابت را تغییر دهد. پیامدهای این تحقیق عمیق است، زیرا ممکن است راه را برای درمان‌ های یک ‌باره که تولید انسولین را در بیماران بدون عوارض مرتبط با سرکوب سیستم ایمنی بازیابی می ‌کنند، هموار کند.

پرفسور Harr، گفت: "هدف ما این است که این کار را در مقیاسی انجام دهیم که بتواند این بیماری را در سطح جهانی متحول کند."

برای مطالعه‌ ای که اخیراً اعلام شد، سلول‌ های پیوند شده از یک جسد گرفته شدند و پس از آن برای جلوگیری از رد سیستم ایمنی مهندسی شدند. پرفسور Harr، گفت: گام بعدی در این برنامه، دور شدن از سلول‌ های گرفته شده از اجساد است که اثباتی بر این مفهوم است و در عوض استفاده از سلول‌های بنیادی پرتوان اصلاح ‌شده ی ژنتیکی است. این سلول‌ ها می ‌توانند به سلول ‌های پانکراس مناسب برای پیوند تبدیل شوند. تقریباً منبع نامحدودی از سلول‌ های بنیادی وجود دارد که می ‌توان برای چنین مواردی به عنوان یک تلاش تجاری از آنها استفاده کرد.

پرفسور Harr،ادامه داد: «درمان دیابت نوع ۱نزدیک است. تمام اجزای آن محقق شده است. تنها چیزهایی که بیماران باید نگران آن باشند، زمان، سرمایه، ایمنی و مقیاس است. ما واقعاً امیدواریم که سانا بیوتکنولوژی بتواند همه این موارد را پیش ببرد، اما چه ما این کار را انجام دهیم چه ندهیم، مطمئنم کسی این کار را خواهد کرد.»

او افزود: در مورد سایر محققان، من در سفرم به آزمایشگاه مشترک بایر در شانگهای در سال گذشته، با پرفسور هونگ ‌کوی دنگ، ایمونولوژیست و محقق سلول ‌های بنیادی از دانشگاه پکن ملاقات کردم. او و همکارانش به تازگی مقاله ‌ای را در ژورنال Cellدر مورد یک رویکرد منحصر به فرد سلول‌درمانی برای دیابت منتشر کرده بودند. در حالی که اکثر این درمان‌ ها از سلول‌ های جسد یا سلول‌ های مشتق شده از اهداکنندگان استفاده کرده‌ اند، پروفسور دنگ اولین کسی است که نشان داده است استفاده از سلول ‌های خود بیمار در درمان دیابت امکان ‌پذیر است. در مطالعه‌ ای که اخیراً منتشر شده است، تیم او سلول‌ های یک بیمار ۲۵ساله را به صورت شیمیایی به سلول ‌های جزایر تولید کننده ی انسولین تبدیل کرد. ظرف دو هفته پس از پیوند، دوز روزانه ی انسولین مورد نیاز بیمار شروع به کاهش کرد و بیمار "در روز 75امبه استقلال کامل از تزریق انسولین دست یافت". در پیگیری یک ساله، بیمار هنوز به تزریق انسولین نیاز ندارد و هیچ ناهنجاری پیوندی نداشته است.

من مشتاقانه منتظر دنبال کردن رویکردهای مختلف سلول درمانی در حال توسعه هستم، زیرا آنها به مراحل بالینی بعدی پیشرفت می ‌کنند.

نقش هوش مصنوعی

فراتر از پیشرفت‌ های دارویی، ما همچنین شاهد یک انقلاب فناوری در مدیریت دیابت از طریق ادغام هوش مصنوعی (AI) هستیم. یک کارآزمایی بالینی جدید در دانشگاه ویرجینیا با هدف ارزیابی یک سیستم تحویل انسولین مبتنی بر هوش مصنوعی انجام می‌ شود که از یادگیری تقویتی برای بهبود تحویل خودکار انسولین استفاده می ‌کند. این سیستم که به عنوان سیستم بولوس پرایمینگ با یادگیری تقویتی (BPS_RL) شناخته می ‌شود، جهشی قابل توجه در مدیریت دیابت است.

سیستم ‌های تحویل خودکار انسولین فعلی برای تنظیم دوزهای انسولین به ورودی کاربر نیاز دارند، که فرآیندی مملو از خطاهای احتمالی، به ویژه برای جمعیت ‌های آسیب ‌پذیر مانند کودکان و بزرگسالان جوان است. سیستم نرم ‌افزاری به‌ روز شده به دنبال بستن این حلقه است و فرآیند دوزدهی را بر اساس سابقه ی قند خون و تشخیص وعده غذایی، خودکار می ‌کند. این فناوری با حذف نیاز به مداخله کاربر، نویدبخش بهبود کنترل قند خون، به ‌ویژه در طول وعده‌های غذایی و در طول شب است و در نتیجه کیفیت زندگی افراد مبتلا به دیابت را بهبود می‌ بخشد.

این مطالعه ی جدید، میزان حفظ سطح قند خون را در 16 بزرگسال دیابتی با و بدون ارتقاء مبتنی بر هوش مصنوعی، مقایسه خواهد کرد. در صورت تأیید، این سیستم مبتنی بر هوش مصنوعی می ‌تواند در سیستم‌ های مدیریت دیابت موجود ادغام شود و ارتقاء یکپارچه ‌ای را برای صدها هزار کاربر فراهم کند.

پرفسور هیمن شاکری، استادیار علوم داده در دانشگاه ویرجینیا، که در توسعه سیستم جدید هوش مصنوعی نقش داشته است، گفت: «زندگی با دیابت نوع 1 یک شغل تمام ‌وقت است. کودکان از این سیستم جدید بیشترین سود را خواهند برد. به همین دلیل است که من صبح زود از خواب بیدار می ‌شوم، زیرا بهبود این سیستم می ‌تواند تاثیر بسیار عظیمی بر زندگی کودکان مبتلا به این بیماری و خانواده های آنها داشته باشد.»

همگرایی این تلاش ‌های تحقیقاتی پیشگامانه و نوآوری ‌های فناوری، لحظه ‌ای محوری در مبارزه با دیابت را رقم می ‌زند. این مقاله، تنها نگاهی اجمالی است به آنچه ممکن است در آینده ی نزدیک اتفاق بیافتد. برای مثال، در سبد سهام لیپس، ما در Mozart Therapeutics، یک شرکت بیوتکنولوژی در مرحله بالینی که یک مهارکننده ی نقاط کنترل خودایمنی دووجهی را برای درمان بیماری ‌های خود ایمنی در مراحل اولیه و با پیشرفت آهسته، مانند دیابت نوع ۱، آزمایش می ‌کند، سرمایه‌ گذاری کرده‌ ایم.

چشم‌ انداز جهانی که در آن دیابت دیگر یک بیماری تغییر دهنده زندگی نباشد، به طور فزاینده‌ ای قابل دستیابی است. من خوشبین هستم که تلاش‌ های محققان، متخصصان مراقبت‌های بهداشتی و نوآوران فناوری، راه را برای آینده‌ ای هموار می‌ کند که در آن مدیریت دیابت مؤثرتر، در دسترس ‌تر و در نهایت به یک درمان قطعی منتهی شود.

منبع:

https://www.forbes.com/sites/juergeneckhardt/2025/03/18/emerging-breakthroughs-in-diabetes-treatment-a-new-era-of-hope/