يعتمد توازننا الجلايسيمي على قدرة خلايا بيتا في البنكرياس على اكتشاف الجلوكوز وإفراز الأنسولين. هذا يحافظ على مستويات السكر في الدم. عندما لا تعمل هذه الخلايا بشكل صحيح، يختل التوازن ويحدث مرض السكري. حتى الآن، اتفقت الأوساط العلمية على أن خلايا بيتا تحتاج إلى الخلايا الأخرى المنتجة للهرمونات في البنكرياس لتعمل بشكل صحيح. أثبت فريق من جامعة جنيف (UNIGE) العكس: في الفئران البالغة التي يحتوي بنكرياسها على خلايا بيتا فقط، يكون تنظيم نسبة السكر في الدم وحساسية الأنسولين أفضل حتى من الحيوانات القياسية. يمكن العثور على هذه النتائج، التي تفتح آفاقًا سريرية مهمة، في مجلة Nature Metabolism.
في عام 2010، اكتشف الفريق بقيادة بيدرو هيريرا، أستاذ في قسم الطب الجيني والتطوير ومركز السكري بكلية الطب في UNIGE، القدرة المذهلة لخلايا البنكرياس على تغيير وظيفتها. إذا ماتت خلايا بيتا قبل الأوان، يمكن للخلايا الصماوية، المسؤولة عادة عن إنتاج هرمونات أخرى مثل الجلوكاجون أو السوماتوستاتين، أن تبدأ في إنتاج الأنسولين.
حتى الآن، كان يُعتقد أن الخلايا البالغة المتمايزة في الكائن الحي لا يمكنها التجدد وإعادة توجيه وظائفها. لذلك، يمكن أن يكون التحفيز الدوائي لهذه المرونة الخلوية أساسًا لعلاج جديد تمامًا لمرض السكري. ولكن ماذا يحدث عندما تتخلى جميع خلايا البنكرياس عن وظيفتها الأصلية وتبدأ في إنتاج الأنسولين؟ هذا بالضبط ما أردنا معرفة في دراستنا الجديدة،" يشرح بيدرو هيريرا.
الخلايا غير البيتا ليست ضرورية
كان يُعتقد أن خلايا بيتا لا يمكنها العمل بشكل صحيح إلا إذا كانت الخلايا الأخرى المنتجة للهرمونات - خلايا ألفا ودلتا وجاما - مجمعة في جزر البنكرياس. للتحقق من ذلك، قمنا بتربية فئران يمكن فيها إزالة جميع الخلايا غير البيتا في البنكرياس بشكل انتقائي في مرحلة البلوغ لمراقبة كيفية تنظيم خلايا بيتا لمستويات السكر في الدم،" تشرح مارتا بيريز فرانسيس، باحثة في مختبر بيدرو هيريرا والمؤلفة الأولى لهذا العمل. والمثير للدهشة، لم تكن فئراننا قادرة فقط على تنظيم مستويات السكر في الدم بفعالية، بل كانت أيضًا أكثر صحة من الفئران الضابطة!
حتى عندما تم تغذيتها بنظام غذائي غني بالدهون أو تم اختبارها لمقاومة الأنسولين - أحد أهم مؤشرات مرض السكري - أظهرت هذه الفئران حساسية محسنة للأنسولين في جميع الأنسجة المستهدفة وخاصة في الأنسجة الدهنية. ولماذا؟ هناك عملية تكيف يقوم فيها الجسم بتجنيد خلايا هرمونية أخرى خارج البنكرياس للتعامل مع الانخفاض المفاجئ في الجلوكاجون والهرمونات البنكرياسية الأخرى "، يشرح بيدرو هيريرا. ومع ذلك ، يوضح هذا بوضوح أن الخلايا غير بيتا في جزر البنكرياس ليست ضرورية للحفاظ على التوازن الجلايسيمي. هذه النتائج مفاجئة وتتحدى الفهم السائد حتى الآن.
علاجات جديدة قيد التطوير
بشكل طبيعي ، يغير حوالي 2٪ من خلايا البنكرياس وظيفتها في حالة نقص الأنسولين. يتمثل التحدي الآن في العثور على جزيء يمكنه تحفيز هذا التحول وتعزيزه. استراتيجية أخرى ستكون تفريق الخلايا الجذعية في المختبر لإنتاج خلايا بيتا جديدة قبل زرعها للمرضى. "نتائجنا هي دليل على أن الاستراتيجيات التي تركز على خلايا الأنسولين يمكن أن تؤتي ثمارها حقًا" ، كما يقول بيدرو هيريرا بحماس. "لذلك ، ستتضمن المرحلة التالية من عملنا إنشاء ملف جزيئي وجينومي غير بيتا للخلايا غير بيتا من مرضى السكري وغير المصابين بالسكري ، على أمل تحديد العناصر التي يمكن أن تسمح بتحويل هذه الخلايا في السياق المرضي للسكري."
