شناسایی تنظیم کننده های دیابت با سلول های بنیادی

محققان در صدد برآمدند تا ارگانوئیدهای عروق خونی انسانی را به عنوان مدلی از واسکولوپاتی دیابتی شناسایی و معرفی کنند.

به گزارش بازتاب به نقل از پایگاه اطلاع رسانی سلول های بنیادی، افزایش شیوع دیابت منجر به یک اپیدمی جهانی شده است. دیابت دلیل اصلی کوری، نارسایی کلیوی، حملات قلبی، سکته و قطع اندام های حرکتی تحتانی است. این امر معمولا به دلیل تغییراتی در عروق خونی مانند تکثیر غشای پایه و از دست رفتن سلول های عروقی رخ می دهد.

دیابت عملکرد سلول های اندوتلیالی را مختل می کند و موجب قطع ارتباط بین سلول های اندوتلیالی و پری سیت ها می شود. دلیل این که چرا عملکرد نامناسب سلول های اندوتلیالی و پری سیت ها منجر به واسکولوپاتی دیابتی می شود، به میزان بسیار زیادی ناشناخته باقی مانده است.

در مطالعه ای جدید دکتر ویمر و همکارانش در انستیتو بیوتکنولوژی مولکولی وین اتریش، ارگانوئیدهای سه بعدی از عروق خونی انسان را با استفاده از سلول های بنیادی پرتوان تولید کردند.

این ارگانوئیدها حاوی سلول های اندوتلیالی و پری سیت هایی بود که به صورت شبکه های مویرگی خود سازماندهی شدند و با پوششی از غشای پایه پوشانده شدند.

ارگانوئیدهای عروق خونی انسانی به موش پیوند شدند و در آنجا شبکه عروقی منشعبی شامل شریان ها، شریانچه ها و سیاهرگ ها را بوجود آوردند. قرار گرفتن ارگانوئیدهای عروق خونی در معرض هایپرکلسیمی و سیتوکین های التهابی در شرایط آزمایشگاه منجر به ضخیم شدن غشای پایه شد.

عروق خونی انسانی که در شرایط درون تنی به موش مدل دیابتی پیوند شدند نیز، تغییرات ریز عروقی مشابه با بیماران دیابتی نشان دادند. دو فاکتور DLL۴ و NOTCH۳ به عنوان عوامل کلیدی واسکولوپاتی دیابتی در عروق خونی انسانی شناسایی شدند.

بنابراین، ارگانوئیدهای مشتق از سلول های بنیادی انسانی با موفقیت ساختار و عملکرد عروق خونی انسانی را تقلید کردند و یک سیستم قابل اتکا را برای مدل سازی و شناسایی تنظیم کننده های واسکولوپاتی دیابتی ارائه کردند.