Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης ανέπτυξαν μια νέα γενετική στρατηγική για την αντιμετώπιση της παχυσαρκίας και του διαβήτη. Συγκεκριμένα οι επιστήμονες μεταμόσχευσαν σε ποντίκια κύτταρα τα οποία είχαν τροποποιηθεί γενετικώς ώστε να λειτουργούν θεραπευτικά. Η μελέτη αυτή που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Metabolic Engineering» είναι η πρώτη που αφορά εφαρμογή ex vivo κυτταρικής θεραπείας με στόχο να εισαχθούν στον οργανισμό κύτταρα τα οποία εκφράζουν την πρωτεΐνη CPT1AM που παίζει καθοριστικό ρόλο σε πολλές μεταβολικές νόσους όπως η παχυσαρκία.

Μείωση του βάρους, βελτίωση των επιπέδων χοληστερόλης και γλυκόζης

Η κυτταρική θεραπεία αφορά την εισαγωγή νέων κυττάρων σε έναν ιστό με στόχο την αντιμετώπιση μιας ασθένειας. Σήμερα οι κυτταρικές θεραπείες επικεντρώνονται στη θεραπεία κληρονομικών νοσημάτων – σε συνδυασμό με γονιδιακή θεραπεία ή όχι – καθώς και εκφυλιστικών νοσημάτων.

«Η νέα θεραπεία που αναπτύξαμε βασίζεται στην υποδόρια εισαγωγή βλαστικών κυττάρων που προέρχονται από τον λιπώδη ιστό σε μοντέλα ζώων. Τα κύτταρα αυτά διαφοροποιούνται σε κύτταρα του λιπώδους ιστού και εκφράζουν μια ενεργή μορφή του CPT1AM, ενός ενζύμου που εντοπίζεται στα μιτοχόνδρια – τα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας των κυττάρων μας – και το οποίο αποτελεί «κλειδί» στην οξείδωση των λιπαρών οξέων και στην εμφάνιση μεταβολικών νόσων» ανέφερε η επικεφαλής της μελέτης καθηγήτρια Λάουρα Χερέρο από τη Σχολή Φαρμακευτικής και Επιστήμης της Διατροφής καθώς και από το Ινστιτούτο Βιοϊατρικής του Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης και προσέθεσε: «Με αυτή τη στρατηγική μειώθηκε το βάρος παχύσαρκων ποντικιών, εμφανίστηκε βελτίωση στο λιπώδες ήπαρ (ηπατική στεάτωση), στα επίπεδα χοληστερόλης και γλυκόζης. Συμπερασματικά η εισαγωγή κυττάρων του λιπώδους ιστού τα οποία εκφράζουν το μιτοχονδριακό ένζυμο CPT1AM βοηθά στην αντιμετώπιση της παχυσαρκίας και της ινσουλινοαντίστασης σε ποντίκια».

Η επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας του Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης καθηγήτρια Λάουρα Χερέρο.
Credit: UNIVERSITY OF BARCELONA

Πιο εύκολη στην εφαρμογή και πιο ασφαλής η νέα θεραπεία

Με δεδομένο ότι η διαδικασία επεξεργασίας των κυττάρων λαμβάνει χώρα εκτός του σώματος, αυτού του τύπου η θεραπεία είναι πιο εύκολη στην εφαρμογή και επιτρέπει καλύτερο έλεγχο των κυττάρων που θα εισαχθούν στον ασθενή.

Το ένζυμο-«κλειδί»

Η παχυσαρκία και οι συνδεόμενες με αυτή μεταβολικές διαταραχές αποτελούν σημαντική απειλή για την υγεία του παγκόσμιου πληθυσμού καθώς και μεγάλο κοινωνικό πρόβλημα – για αυτό αναζητούνται επειγόντως νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις εναντίον της. Ο λιπώδης ιστός παίζει καθοριστικό ρόλο στη ρύθμιση του ισοζυγίου της ενέργειας και τα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα που προέρχονται από τον λιπώδη ιστό – κύτταρα που σημειωτέον έχουν την ικανότητα ανανέωσης – έχουν αποτελέσει το επίκεντρο των κυτταρικών θεραπειών. «Συγκεκριμένα η παλμιτυλοτρανσφεράση 1Α της καρνιτίνης (CPT1A) είναι το ένζυμο που ελέγχει την οξείδωση των μιτοχονδριακών λιπαρών οξέων. Στόχος μας ήταν να παραγάγουμε λιποκύτταρα τα οποία μπορούν να εκφράσουν μια ενεργή μορφή του CPT1A —CPT1AM— ικανή να οδηγήσει σε καύση του επιπλέον λίπους και να βελτιώσει τον μεταβολικό φαινότυπο της παχυσαρκίας».

Οι απαιτούμενες βελτιώσεις για εφαρμογή στους ανθρώπους

Τα αποτελέσματα της νέας μελέτης μαρτυρούν ότι η ex vivo κυτταρική θεραπεία μπορεί να αποτελέσει μια καινούργια στρατηγική για την αντιμετώπιση της παχυσαρκίας και της υψηλής χοληστερόλης στον πληθυσμό. «Για να εφαρμοστεί κάποια ημέρα αυτού του είδους η θεραπεία στους ανθρώπους χρειάζεται να βελτιστοποιήσουμε ορισμένες διαδικασίες όπως η ποιότητα και η βιωσιμότητα των βλαστικών κυττάρων του λιπώδους ιστού που θα απομονώνονται από παχύσαρκα άτομα, η μείωση των πιθανοτήτων επιμόλυνσης των κυττάρων με λεντι-ιούς καθώς και ο αριθμός των κυττάρων που θα απαιτούνται για μεταμόσχευση» κατέληξε η καθηγήτρια Χερέρο.