סמינריון בביולוגיה על יצירת תאים מפרישי אינסולין מתאי גזע

מוסד לימוד
סוג העבודה
מקצוע
מילות מפתח , , ,
שנת הגשה 2008
מספר מילים 2411
מספר מקורות 14

תקציר העבודה

תקציר כיום מירב המחקרים העוסקים באפשרויות ריפוי סכרת מתמקדים בחיפוש אחר דרכים להשיב לחולים את הפרשת האינסולין הסדירה על פי רמות הגלוקוז בדמם. הגישה המבטיחה ביותר היום היא החלפת תאי ה- β הפגועים ע"י רגנרציה או השתלה של תאים חדשים. ישנן שתי בעיות בריפוי סוכרת ע"י השתלת תאי β, אחת היא המחסור הקיים בתורמים, נדרשים מספר תורמים על מנת לבצע השתלה בחולה אחד, הבעיה השנייה היא שהשתלת התאים דורשת טיפול כרוני בתרופות המדכאות את המערכת החיסון על מנת למנוע את דחיית השתל, תרופות אלה פוגעות באיכות חיי המושתלים. על כן ישנו צורך במציאת מקור חלופי להשתלות, אחת   האפשרויות הינה על ידי הפיכת תאי גזע עובריים (ESC)לתאים מפרישי אינסולין וכך ליצור מאגר גדול של  תאים להשתלה בחולי הסוכרת.
מבוא
מחלת הסוכרת מכילה בתוכה  שתי מחלות שונות כאשר הגורם המשותף לשניהם הוא פגם ביכולת להשתמש באינסולין, סוכרת מסוג 1 אשר נובעת מהרס אוטואימוני של התאים מפרישי האינסולין בלבלב- תאי β. סכרת מסוג 2 היא מחלה הנובעת מעמידות תאי שומן, שריר והכבד לאינסולין בנוסף לחוסר היכולת של תאי ה- β להפריש את הכמויות הנדרשות של אינסולין לשם התמודדות עם העמידות שנוצרה. מספר החולים בסוכרת מסוג 2 גבוה בערך בסדר גודל ממספר חולי הסוכרת מסוג 1 ומספר החולים במחלה עולה עם השנים בגין אורך החיים המודרני, חוסר בפעילות גופנית ודיאטה לקויה. בשתי המחלות טיפול לקוי מוביל לפגיעה בכלי דם ואיברים חיוניים. הטיפולים הקיימים כיום למחלות מעכבים  אך לא מונעים  את הסיבוכים הנובעים מהמחלות כגון עיוורון, בעיות לב, פגיעה בכליות וכריתת גפיים. הטיפול לסוכרת מסוג 2 מאופיין בשינוי הדיאטה, לקיחת תרופות מעודדות הפרשת אינסולין ושינוי אורך חיים אך כמחצית מהמאובחנים בסוכרת זו יזדקקו בסופו של דבר לאותו טיפול הניתן לחולי סוכרת מסוג 1 הכולל הזרקות אינסולין חיצוני בהתאם לרמות הגלוקוז בדם. הבעיה בטיפול זה הוא הקושי להתאים במדויק את כמות האינסולין לה הגוף זקוק, קושי זה גורם בסופו של דבר למצבי היפוגליקמיה והיפרגליקמיה.[1] המאמצים המחקריים כיום מתמקדים בחיפוש אחר דרכים להשיב לחולים את הפרשת האינסולין הסדירה על פי רמות הגלוקוז בדמם. הגישה המבטיחה ביותר היום היא החלפת תאי ה- β הפגועים ע"י רגנרציה או השתלה של תאים חדשים. ישנן שתי בעיות בריפוי סוכרת ע"י השתלת תאי β, אחת היא המחסור הקיים בתורמים, נדרשים מספר תורמים על מנת לבצע השתלה בחולה אחד, הבעיה השנייה היא שהשתלת התאים דורשת טיפול כרוני בתרופות המדכאות את המערכת החיסון על מנת למנוע את דחיית השתל, תרופות אלה פוגעות באיכות חיי המושתלים. על כן ישנו צורך במציאת מקור חלופי להשתלות, אחת האפשרויות הינה על ידי הפיכת תאי גזע עובריים (ESC) לתאים מפרישי אינסולין וכך ליצור מאגר גדול של תאים להשתלה בחולי הסוכרת .[1,2] ESC, אשר מקורם ממסת התאים הפנימית של העובר המתפתח, הם בעלי פוליפוטנטיות ויכולת לעבור דיפרנציאציה לכל סוגי התאים.
בשל יכולת זו תאים אלו יכולים לשמש כמקור לריפוי. [2] אולם מחקרים בנושא הראו שישנם קשיים רבים בהפיכת ESC לתאי β זאת בשל העובדה שהתפתחות הלבלב ובעיקר התפתחות תאי ה- β מושפעים מפקטורי שעתוק וסיגנלים רבים. למרות הידע הרב הקיים כיום בנושא התפתחות הלבלב עדיין ישנם אספקטים משלבי ההתפתחות שרמת הידע שלנו בהם מוגבלת. בנוסף לכך, קרוב לוודאי שתאים in vitro  יתנהגו בצורה שונה מתאים אשר נמצאים בעובר המתפתח.[2,3] כיום ישנן שתי אסטרטגיות להפיכת ESC לתאים מפרישי אינסולין יצירת embroyid body (EB)  ויצירת definitive endoderm (DE).[2]