टाइप 1 डायबिटीज: नए इंसुलिन कोशिकाओं को उत्पन्न करने वाले उपचार के लिए निकट आरेखण

हाल के शोध ने टाइप 1 मधुमेह उपचार की तलाश में नई जमीन को तोड़ दिया है जो इंसुलिन बनाने वाली कोशिकाओं को उत्पन्न करता है।

नए शोध अग्न्याशय में इंसुलिन बनाने वाली कोशिकाओं की हमारी समझ को प्रभावित करते हैं।

डेनमार्क के कोपेनहेगन विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों और जर्मनी के नेहरबर्ग में हेल्महोल्ट्ज ज़ेंट्रम मुंचेन ने उन संकेतों की मैपिंग की है जो अग्न्याशय में पूर्वज कोशिकाओं की नियति निर्धारित करते हैं।

ये अपरिपक्व कोशिकाएं या तो आइलेट कोशिकाओं में विकसित हो सकती हैं जो इंसुलिन या किसी अन्य प्रकार की कोशिका बनाती हैं।

जर्नल प्रकृति निष्कर्ष पर एक कागज की सुविधा है।

इस शोध से पता चलता है कि अग्नाशयी पूर्वज कोशिकाएँ चारों ओर उछलती हैं और उनका तात्कालिक वातावरण या बाह्य मैट्रिक्स उनके भाग्य को तय करने में एक मजबूत भूमिका निभाता है।

"हम अब सक्षम हो गए हैं," हेल्महोल्त्ज़ ज़ेंट्रम मुन्चेन में इंस्टीट्यूट ऑफ ट्रांसलेशनल स्टेम सेल रिसर्च के वरिष्ठ लेखक और निदेशक प्रो। हेनरिक सेम्ब कहते हैं, "सिग्नल को मैप करने के लिए जो यह निर्धारित करता है कि क्या अग्नाशयी प्रोजेरिट कोशिकाएं एंडोक्राइन बन जाएंगी, जैसे इंसुलिन- बीटा सेल्स या डक्ट सेल का निर्माण करना। "

टाइप 1 डायबिटीज और आइलेट कोशिकाएं

इंसुलिन एक हार्मोन है जो कोशिकाओं को ग्लूकोज को अवशोषित करने और ऊर्जा बनाने के लिए उपयोग करने में मदद करता है।

मधुमेह का विकास तब होता है जब शरीर में रक्त शर्करा का स्तर बहुत अधिक होता है। यह या तो हो सकता है क्योंकि पर्याप्त इंसुलिन नहीं है (टाइप 1 मधुमेह) या क्योंकि कोशिकाएं इसे ठीक से उपयोग करने में असमर्थ हैं (टाइप 2 मधुमेह)।

रोग नियंत्रण और रोकथाम केंद्र (सीडीसी) के 2015 के आंकड़े बताते हैं कि इस वर्ष संयुक्त राज्य में लगभग 30.3 मिलियन लोगों को मधुमेह था। उनमें से लगभग 5 प्रतिशत को टाइप 1 मधुमेह है, जिन्हें दैनिक इंसुलिन उपचार की आवश्यकता होती है।

टाइप 1 मधुमेह विकसित होता है जब प्रतिरक्षा प्रणाली अग्न्याशय में इंसुलिन-उत्पादक कोशिकाओं को नष्ट कर देती है।

ये कोशिकाएँ लैंगरहैंस के आइलेट्स नामक समूहों में मौजूद होती हैं, जिनमें कई प्रकार के सेल होते हैं जो हार्मोन बनाते हैं। जो लोग इंसुलिन बनाते हैं उन्हें बीटा सेल कहा जाता है।

हाल के अध्ययन ने पूर्वज कोशिकाओं पर ध्यान केंद्रित किया। ये अपरिपक्व कोशिकाएँ स्टेम सेल की "प्रारंभिक सन्तान" हैं।

स्टेम सेल की तरह, पूर्वज कोशिकाएं एक या अधिक प्रकार की कोशिका बन सकती हैं। हालांकि, स्टेम सेल के विपरीत, वे अनिश्चित काल तक विभाजित और प्रजनन पर नहीं जा सकते हैं। इसके अलावा, पूर्वज कोशिकाएं स्टेम कोशिकाओं की तुलना में कोशिका प्रकारों की अधिक सीमित सीमा में परिपक्व हो सकती हैं।

पूर्वज कोशिकाएँ इस कदम पर 'लगातार' रहती हैं

पूर्वज कोशिकाओं का अध्ययन करना मुश्किल है क्योंकि वे अभी भी नहीं बैठते हैं। "वे विकासशील अग्न्याशय के भीतर लगातार घूम रहे हैं, जिससे लगातार पर्यावरण परिवर्तन होते हैं," प्रो।

वह एक मशीन में चारों ओर उछलते हुए पिनबॉल की कोशिकाओं की तुलना करता है - उनका "अंतिम स्कोर पिन मुठभेड़ों के योग पर आधारित है।"

यह जांचने के लिए कि प्रत्येक पूर्वज ने अन्य कोशिकाओं के हस्तक्षेप के बिना अपने वातावरण में कैसे प्रतिक्रिया दी, उन्होंने और उनके सहयोगियों ने मानव स्टेम कोशिकाओं से विकसित पूर्वजों को लिया और उन्हें ग्लास स्लाइड्स पर वरीयता दी जिसमें मैट्रिक्स प्रोटीन के माइक्रोप्रैटर्न शामिल थे।

प्रो। सेम्ब का कहना है कि शोधकर्ताओं ने जो खोज की उससे वे बहुत आश्चर्यचकित थे।

उन्होंने पाया कि बाह्य मैट्रिक्स में घटकों के साथ विभिन्न इंटरैक्शन ने "पूर्वज के भीतर यांत्रिक बल राज्य" को बदल दिया।

वह कहते हैं, '' ये ताकत बाह्य मैट्रिक्स के बीच परस्पर क्रियाओं के परिणामस्वरूप होती है, जो सेल के बाहर होती है, और एक्टिन साइटोस्केलेटन, जो सेल के भीतर होती है, '' वह कहते हैं।

एंडोक्राइन या डक्ट सेल?

आगे के प्रयोगों की मदद से, टीम ने पाया कि बाह्य मैट्रिक्स में विभिन्न प्रोटीनों के संपर्क ने पूर्वजों को अलग-अलग तरीकों से अपने भाग्य का मार्गदर्शन किया।

शामिल बलों के आधार पर, पूर्वज कोशिकाएं या तो वाहिनी कोशिकाएं या हार्मोन-उत्पादक (अंतःस्रावी) आइलेट कोशिकाएं बन गईं।

"प्रयोगों से पता चलता है कि बाह्य मैट्रिक्स लेमिनेन के संपर्क में पूर्वज कोशिकाओं को कोशिकाओं के भीतर यांत्रिक बलों को कम करके एक अंतःस्रावी भाग्य का निर्देश देता है," प्रो। सेम्ब बताते हैं।

"इसके विपरीत, फाइब्रोनेक्टिन के संपर्क में वृद्धि हुई यांत्रिक ताकतों के कारण एक डक्ट भाग्य में परिणाम होता है," वे कहते हैं।

"हमारी खोज नई जमीन को तोड़ती है क्योंकि यह बताती है कि कैसे बहुपत्नी पूर्वज कोशिकाएं अंग निर्माण के दौरान विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में परिपक्व होती हैं।"

हेनरिक सेम्ब प्रो

टीम के निष्कर्षों से स्टेम सेल से इंसुलिन बनाने वाली कोशिकाओं के उपचार के विकास को सूचित करने में मदद मिलेगी।

"अब हम महत्वपूर्ण रूप से व्युत्पन्न पदार्थों की महत्वपूर्ण संख्या को प्रतिस्थापित कर सकते हैं, जिनकी क्रिया की वर्तमान स्थिति अत्याधुनिक विभेदन प्रोटोकॉल में काफी हद तक अज्ञात है, जिसमें छोटे अणु अवरोधक होते हैं, जो नए पहचाने जाने वाले मेकोसाइनलिंग मार्ग के विशिष्ट घटकों को लक्षित करते हैं," प्रो। टिप्पणियाँ।

वह कहते हैं कि अध्ययन ने सटीक इंजीनियरिंग उपकरणों का एक सेट भी प्रदान किया है जो न केवल टाइप 1 मधुमेह के लिए, बल्कि अन्य गंभीर स्थितियों जैसे कि न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के लिए भी सेल प्रतिस्थापन उपचार विकसित करने में उपयोगी हो सकता है।

हेल्महोल्त्ज़ ज़ेंट्रम मुन्चेन के एक वीडियो में, प्रो। सेम्ब ने शोध किया और अपरिपक्व अग्नाशय कोशिकाओं के भाग्य का निर्धारण करने में बाह्य मैट्रिक्स की प्रभावशाली भूमिका की व्याख्या की।