VITA
Ez a tanulmány bizonyítja, hogy a β-sejtek is működik az a beültetés helyén, anélkül, hogy a közelben nem–β-sejtek. A sejtek dúsított graftjainak tanulmányozásához a szigeteket egyetlen sejtbe kellett diszpergálni, hogy lehetővé tegyék a fluoreszcenciával aktivált sejtek válogatását. Kezdeti vizsgálataink ezért a szigetecske diszperziójának és reaggregációjának a transzplantációs eredményre gyakorolt hatását vizsgálták. Amikor a diszpergált sejteket transzplantáció előtt reaggregáltuk, kevesebb sejtre volt szükség a hiperglikémia visszafordításához. Az Ipgtt-k után a reaggregált szigetek glükózprofilja hasonló volt a súlyhoz illeszkedő nem diabéteszes, nem átültetett kontroll egerekhez. A 2, 5 millió diszpergált szigetsejtekkel átültetett egereknél azonban a glükóz tolerancia teszt után még alacsonyabb volt a vércukorszint. Ez a megállapítás azt jelzi, hogy a szétszórt szigetsejtek átültetése hatékony lehet, feltéve, hogy elegendő számot ültetnek át. Ha azonban a szigetsejteket a transzplantáció előtt reagáltatják, a sejtek számának fele visszaállíthatja a normoglikémiát. Ezek az eredmények összhangban vannak számos korábbi vizsgálattal, amelyek kimutatták, hogy az inzulin szekréciós válasz csökken a diszpergált szigetsejtekben, és javul a sejtek reaggregációjával (24-27). Ez a kiváló eredmény a sejtkommunikációnak az inzulinszekrécióra gyakorolt pozitív hatásának tudható be, és kérdéseket vet fel azzal kapcsolatban, hogy az aggregált sejtek jobban ellenállnak-e az apoptózisnak. Valószínű, hogy a diszpergált sejtek a transzplantáció után in vivo klasztereket képeztek, de ez akkor fordulhat elő, ha sok sejt elveszik a transzplantációt követő első napokban. Összefoglalva, nyilvánvaló, hogy kezdetben nagyobb számú diszpergált sejtre van szükség a hiperglikémia visszafordításához.
következő vizsgálatunkban a diszpergált szigetsejteket dúsítottuk a fluoreszcens aktivált sejtválogatás alkalmazásával. a sejteket endogén fluoreszcenciájuk és előre szóródásuk (méretük) szerint válogattuk, ahogy azt korábban leírtuk (19-21). Ezzel a technikával, tudtuk megszerezni sejtpopulációk a 95%-os sejtek. Ezeket a sejtekkel dúsított frakciókat a transzplantáció előtt reaggregáltuk. Egerek, hogy már átültetett a sejtek dúsított aggregátumok volt egy gyors megfordulása hiperglikémia hasonló módon, hogy az egerek átültetett hasonló térfogatú egész szigetecskék. Meg kell jegyezni, hogy a szigetecske-transzplantációknál alacsonyabb lett volna a 6-sejtek száma, mint a sejt-transzplantációknál. Valószínű, hogy a 95%-os sejttisztaságú, 50%-os sejtátültetések 20%-kal több sejtet tartalmaztak, mint a szigeteken. A vizsgálat célja azonban annak megállapítása volt, hogy a tisztított, a szigetecske-transzplantációban használtakhoz hasonló térfogatban átültetett sejtek képesek-e visszafordítani a cukorbetegséget, valamint annak megállapítása, hogy az őssejtekből származó DNS-sejtek hasznosak lehetnek-e a cukorbetegek transzplantációjára. A transzplantáció után 4 héttel végzett glükóztolerancia-tesztekben az a tény, hogy a sejtek által dúsított aggregátumokkal beültetett egereknek kissé alacsonyabb volt a vércukorszintjük, és az inzulinszintjük kissé magasabb volt, mint a szigetecskékkel beültetett egereké. A 12. héten azonban nem volt különbség e csoportok között a glükóz tolerancia, az inzulinszint vagy a graft inzulin tartalom tekintetében. Ebben a kísérleti sorozatban, a nondiabetic, a nem átültetett kontroll egerek életkorához igazodtak,nem pedig a súlyához. Míg az átültetett egerek súlya stabil maradt vagy csökkent a cukorbetegség ideje alatt, a kontroll egerek továbbra is híztak a vizsgálat során. Gyenge glükóz toleranciájuk és magasabb inzulinszintjük arra utal, hogy ezek a kontroll egerek inzulinrezisztenssé váltak. Ezenkívül az átültetett egerek alacsonyabb glükózszintje azzal magyarázható, hogy patkány szigetecskéket ültettek be, mivel a patkányok jellemzően alacsonyabb glükózszinttel rendelkeznek, mint az egerek, és alacsonyabb lehet a glükóz-stimulált inzulinszekréció alappontja.
ezek az eredmények azt mutatják, hogy a sejtek által dúsított aggregátumok transzplantációs eredménye hasonló a szigetekéhez. Transzplantáció a tisztított populációja a sejtek már korábban kimutatták Keymeulen et al. (28) ahhoz, hogy sikeres legyen, bár ebben a tanulmányban azt javasolták, hogy a transzplantáció előtt az endokrin nem–ONS sejtek keverése a transzplantáció előtt javította a graft működését. A Keymeulen-vizsgálatban a graftokat 64 héten keresztül tanulmányozták, nem pedig ebben a vizsgálatban a 12 héten keresztül. Patkány-sejt graftjaik és a patkány-sejt–sejtek plusz patkány endokrin-nem-ONS-sejtek vegyes graftjai jól működtek patkányokban a 20. hétig, amikor néhány graft elkezdett kudarcot vallani. A 64.hétre az összes graft, függetlenül attól, hogy tartalmazott-e tisztított, vagy más endokrin, nem, nem, nem, nem, teljesen vagy részlegesen meghibásodott-e. Azonban körülbelül 1,2–1,7 millió sejtet ültettek be patkányokba, ami minimális tömegmodellnek tekinthető. Ez az alapos tanulmány azt is kimutatta, hogy az idősebb patkánydonorokból származó sejtek nem működnek olyan jól, mint a fiatalabb patkánydonorokból származó sejtek. Így a Keymeulen-tanulmány kiegészíti a jelen tanulmány eredményeit, mivel mindkettő a tisztított DNS-sejtekből álló graftok lenyűgöző funkcióját mutatja. A szigeteken belül egy másik sejttípus, amely potenciálisan hozzájárulhat a transzplantáció kimeneteléhez, az endothel sejt, amelyről beszámoltak, hogy hozzájárul az átültetett szigetek revaszkularizációjához (15,16). Nem világos azonban, hogy elegendő ilyen sejt van-e ahhoz, hogy értelmes hozzájárulást nyújtson. Mindazonáltal a jelenlegi vizsgálatokból nyilvánvaló, hogy bár az endokrin nem-sejtek és a donor endothelium jótékony hatással lehet az átültetett szigetecske graftok működésére, úgy tűnik, hogy ezek nem nélkülözhetetlenek a sikeres transzplantációhoz. Ez a megállapítás azt jelzi, hogy az őssejtekből vagy más forrásból származó in vitro sejtek nagyon hasznosak lehetnek transzplantációs célokra.
amikor a graft összetételét 12 héttel a transzplantáció után tanulmányozták, a sejtben dúsított aggregátumok a graftokban gyakorlatilag ugyanolyan 5%-kal rendelkeztek, mint a kezdeti készítményekben. Bár ez nem volt meglepő, figyelemre méltó volt azt tapasztalni, hogy a kezdetben 25%–ban nem-ONS sejtekkel rendelkező szigetek csak 5% – ot tartalmaztak az oltványokon belül. Ezeknek a sejteknek a túlnyomó többsége glukagont tartalmazó sejtek. Ha a sejtekkel dúsított graftok ugyanolyan mértékben veszítették volna el a nem–ONS sejteket, mint a szigetecske–graftok, akkor azt várták volna tőlük, hogy a transzplantáció után a nem-sejtek csak 1% – A legyen. Érdekes az is, hogy a szigetecske–oltványokban a nem-vállalkozók vesztesége 5%–nál állt meg, ami ugyanolyan százalékos volt, mint a nem-vesztőké-sejtek, amelyek megtalálhatók az a–sejtekkel dúsított oltványokban. Ezekkel az eredményekkel egyetértésben azt is megállapítottuk, hogy amikor az éretlen újszülött sertés hasnyálmirigy sejtcsoportokat meztelen egerekbe ültették át, a graftok sok hónappal később 95%-os sejtek voltak (29). Ez a jelenség a jelen kísérletek patkány szigetecskék lehet magyarázni preferenciális elhalása a nem-sejtek korábban leírt (30-33). Ezek a vizsgálatok és a saját következtetésünk szerint a csökkenést elsősorban a glukagon-termelő sejtek okozzák (30-33). Nem tudjuk, hogy a PP-és a PP-sejtek is eltűnnek-e. A perifériás lokalizáció a rágcsáló-szigeteken lévő sejtek közül potenciálisan sebezhetőbbé teheti őket az izolálás során bekövetkező károsodásokkal szemben. Bár ezt nem tanulmányoztuk részletesen a jelen tanulmányban, a korábbi tanulmányok azt mutatták, hogy ez nem a fő oka a transzplantáció utáni sejtvesztésnek. Egy tanulmány szerint Lau et al. (33), a májba beültetett szigetek a transzplantáció után 4 héttel elveszítették a GmbH-sejteket, míg az azonos izolációból a vesébe beültetett szigetek nem, jelezve, hogy az izolációval kapcsolatos események nem okozták ezeknek a perifériás sejteknek a elvesztését (33). Ebben a tanulmányban az intraportálisan beültetett szigetek a veszteségét mutatták ki 6-sejtek, míg a vesekapszula alá beültetett szigetek nem mutatták a 6-sejtek veszteségét. A jelen tanulmányban a beültetés után 1 héttel a vesekapszula alatti szigetecskékben nem 6–sejtek elvesztését tapasztaltuk. Az egyik különbség a vizsgálat és a vizsgálat között az, hogy szigetecskéket ültettek be normoglikémiás patkányokba, míg a jelen vizsgálatban a recipiensek hiperglikémiás egerek voltak. Lehetséges, hogy a szigetecske graft metabolikus terhelésének különbségei befolyásolhatják a a sejtek túlélése. Nem zárható ki, hogy a sejtek vesztesége gyorsabb a máj helyén, mint Lau et al. (33) jelentett. Gunther et al. (31) a diabéteszes patkányok májába történő beültetés után már 2 nappal számolt be a sejtek veszteségéről (31). Mivel az endogén hasnyálmirigy még mindig termeli a glukagon és más, nem–sejtes eredetű peptidek normális szintjét, lehetséges, hogy a graftokban lévő nem–ONS sejtek eltűnnek az involúció miatt, hogy megakadályozzák a hiperglukagonémiát.
a hipotetikus kérdés, amely egy nap gyakorlati jelentőséggel bírhat, az, hogy a tiszta sejtek graftja megfelelő transzplantációs eredményt adna-e. Az oltványokból származó glukagon szekréció teljes test metabolikus hatásait tekintve úgy tűnik, hogy az oltványokból történő szekréció minimális védelmet nyújt az akut hipoglikémia ellen (34), mégis az emberi szigetecske-transzplantációk a normál glükózszint közelében tarthatók fenn. A hasnyálmirigy tartós glukagon szekréciója hozzájárulhat a glükóz homeosztázisához, de ismét kevés védelmet nyújt az akut hipoglikémia ellen. Ezek a hiányos glukagon válaszok hajlamosabbá tehetik a betegeket hipoglikémia edzés közben (35,36), de ez nem valószínű, hogy meghaladja az előnyöket. A következő kérdés az, hogy van–e valamilyen fontos helyi hatása a szigetecske nem-cell-sejtjeinek a cella-funkcióra. Figyelembe véve a szigetecske mikrovaszkuláris anatómiáját és azokat a fiziológiai kísérleteket, amelyek azt mutatják, hogy a nem–vállalkozók sejtjei a (13,14) után helyezkednek el, valószínűnek tűnik, hogy a legtöbb esetben a nem-vállalkozók nem befolyásolják a nem-vállalkozók sejtjeit. Némi betekintést nyújthatunk a méréseinkből, amelyek meghatározták, hogy milyen messze vannak a blokkok a nem-sejtek. Amikor számszerűsítettük a nem-sejtek közvetlen közelében lévő Nem–sejtek számát, azt találtuk, hogy a 65-75%-a A nem–sejtek 50-E volt. Valószínűtlennek tűnik, hogy a nem-sejtek helyi szekréciója sok parakrin hatással lehet ezen a távolságon. Sőt, mások tanulmányaiból (37,38) tudjuk, hogy az átültetett szigetek mikrovaszkulációja nagyon különbözik a normálistól. Így a szigetecske graftok anatómiája nagyon különbözik a hasnyálmirigy szigeteitől, mégis ezek az oltványok még mindig hatékonyan visszafordítják a hiperglikémiát cukorbetegeknél.
összegzésképpen azt találtuk, hogy a sejtek által dúsított aggregátumok hatékonyan visszafordíthatják a hiperglikémiát egerekben, és hogy az átültetett ép szigetek kimerültek a nem-sejtekben. Ezért valószínű, hogy a szigetecske nem-sejtek nem nélkülözhetetlenek a sikeres szigetecske-transzplantációhoz.