Prihaja učinkovita ne-shujševalna terapija zoper debelost

Čeprav debelost ne boli, zelo ogroža zdravje. Zaradi nje vsako leto umre najmanj 2,8 milijona ljudi, učinkovitega zdravljenja pa ni na vidiku. Novo upanje prinaša presaditev celic rjavega maščobnega tkiva.

Potencialna nova celična terapija za debelost temelji na tehnologiji CRISPR, s katero bele maščobne celice gensko spremenijo tako, da delujejo kot celice rjavega maščevja. Foto: Bigstock

Vsesplošni razvoj v zadnjem stoletju ni prinesel samo podaljšanja povprečne življenjske dobe za 25 let, pač pa tudi prekomerno telesno težo in debelost. S preveč kilogrami se ubada skoraj 40 odstotkov populacije v razvitem svetu, vsak dan pa je na dietah za hujšanje četrtina odraslih.

Debelost narašča tudi med otroci in najstniki, kar je še posebej zaskrbljujoče. Obilje kilogramov namreč pričakovano življenjsko dobo skrajša za neverjetnih 10 let in vodi v bolezni, ki jih pri otrocih in najstnikih še pred nekaj desetletji nismo poznali: aterosklerozo, sladkorno bolezen tip 2, bolečine v sklepih…

Terapija kot iz znanstvene fantastike

Debelost je predmet številnih raziskav, čeprav je v osnovi izjemno preprosta: zaradi nesorazmerja med energetskim vnosom s hrano ter porabo energije se višek slednje nalaga v obliki maščobnih celic. Zdravljenje debelosti običajno traja več let in zajema celovito spremembo življenjskega stila. Gre za izjemno kompleksni pojav, na katerega vplivajo genetika, vzgoja in okolje. Zdaj pa zoper debelost prihaja rešitev, ki se zdi skoraj iz znanstvene fantastike: presaditev maščobnih celic, poroča Science Translational Medicine.

Rjavo maščevje izjemni porabnik energije

Potencialna nova celična terapija za debelost temelji na tehnologiji CRISPR, s katero zarodne maščobne celice gensko spremenijo tako, da delujejo kot celice rjavega maščevja. Slednje skrbi predvsem za ohranjanja telesne temperature in je izjemni porabnik energije: da ga izgori 1 gram, je potrebno petkrat več energije kot za “kurjenje” belega maščevja. Težave je, da pri odraslih rjavega maščevja skoraj ni – za razliko od novorojenčkov, pri katerih rjavo maščevje prevladuje.

Povečana ekspresija gena UCP1

Terapijo so zasnovali na Oddelku za integrativno fiziologijo in presnovo Univerze Harvard, raziskovalno ekipo pa je vodila dr. Yu-Hua Tseng. S sodelavci je celice ustvarila iz človeških belih maščobnih celic v fazi progenitorja (ko celice še ni popolnoma razvita v končno maščobno obliko). Raziskovalci so uporabili različico sistema za urejanje genoma CRISPR-Cas9, da bi povečali ekspresijo gena, imenovanega UCP1, ki sproži progenitorje belih maščobnih celic, da se razvijejo v rjave maščobne celice. Ko so tako spremenjene zarodne celice presadili v miši, so se razvile v celice, ki so delovale zelo podobno kot rjavo maščevje. Mišim se je tudi občutno povečala občutljivost telesnih celic za inzulin ter so bolje regulirale glukozo v krvi. Čeprav so bile na dieti z visoko vsebnostjo maščob, se – za razliko od kontrolne skupine, ki so ji presadili bele maščobne celice, niso redile.

Celice v različnih tkivih komunicirajo med seboj

Raziskovalna skupina je tudi presenetljivo dokazala, da so bile koristi predvsem posledica signalov presajenih celic do endogenih (obstoječih) rjavih maščobnih celic pri miših. “Celice v različnih tkivih komunicirajo med seboj,” pravi Tseng. “V tem primeru smo ugotovili, da presajene celice HUMBLE izločajo dušikov oksid, ki ga rdeče krvne celice prenašajo v endogene rjave celice in jih aktivirajo.” Če se bo metoda v predkliničnih raziskavah še naprej izkazovala za uspešno, bo sčasoma mogoče ustvariti optimalne celice za vsakega posamezne bolnika z debelostjo, nadaljuje Tseng, in razloži postopek: odstranili bi majhno količino pacientovih belih maščobnih celic, izolirali progenitorne celice, jih modificirali tako, da bi se povečalo izražanje UCP1, ter jih presadili nazaj.

Tehnologije za urejanje genov “spremenile igro”

Vendar bi bil ta individualiziran pristop zapleten in drag, zato Tsengova in ekipa delata na dveh alternativnih rešitvah, ki sta morda bolj praktični za klinično uporabo. Ena od možnosti je uporaba celic, ki niso personalizirane, ampak so vdelane v biomateriale, ki ščitijo celice pred zavrnitvijo s strani pacientovega imunskega sistema. Na Joslin centru že dolgo preučujejo tovrstne materiale za presaditev celic pri diabetesu tipa 1. Druga možnost so genske terapije, ki neposredno izražajo gen UCP1 v zarodnih celicah.

“Uporaba celičnih ali genskih terapij za zdravljenje debelosti ali diabetesa tipa 2 je bila nekoč znanstvena fantastika,” pravi Tseng. “Zdaj nam s tehnologijami za urejanje genov, kot je CRISPR uspeva izboljšati metabolizem, vplivati na telesno težo ter izboljšati kakovost življenja in zdravje ljudi z debelostjo in/ali sladkorno boleznijo.”

Izvirno objavo v celoti najdete TUKAJ.

PUSTITE KOMENTAR

Prosimo vpišite svoj komentar!
Prosimo vpišite svoje ime tukaj