Onderzoekers van het Genomics Institute van de Novartis Research Foundation (GNF) in San Diego, geleid door dr. Bryan Laffitte, meldden onlangs in Nature Communications dat ze nieuwe verbindingen ontdekt hebben genaamd aminopyrazines. Deze stoffen kunnen de replicatie van menselijke volwassen bètacellen stimuleren, zowel in kweek als getransplanteerd in een diermodel. De resultaten zouden kunnen betekenen dat de experimentele strategieën om bètaceldeling te stimuleren ooit kunnen worden gebruikt in de behandeling van mensen met T1D. De studie werd gefinancierd door een samenwerkingsverband tussen Breakthrough T1D en GNF.
T1D ontstaat wanneer het immuunsysteem foutief de bètacellen in het lichaam aanvalt en vernietigt. Omdat bètacellen insuline produceren, leidt deze vernietiging tot een chronisch tekort aan insuline. Daarom moeten mensen met T1D regelmatig hun lichaam voorzien van kunstmatige insuline via injecties of een pomp.
Een mogelijke benadering voor de behandeling T1D is een gezonde populatie van insuline producerende bètacellen te herstellen. In veel gevallen heeft de aanval van het immuunsysteem niet alle bètacellen vernietigd, en wetenschappers speculeren dat wanneer de resterende bètacellen op een gecontroleerde manier reproduceren, de populatie genoeg opgebouwd kan worden zodat de insulineproductie herstelt. Bètacellen in volwassen mensen reproduceren normaal gesproken niet uit zichzelf, waardoor wetenschappers proberen te ontdekken hoe ze dit kunnen realiseren.
De nieuwe studie van dr. Laffitte is één van de eerste successen in het stimuleren van vermenigvuldiging van volwassen menselijke bètacellen. Zijn resultaten toonden ook dat behandeling met aminopyrazines de hoeveelheid bètacellen en insuline aanwezig in diabetische muizen verhoogt en helpt om hun bloedglucose te normaliseren. Het werkt door te interfereren met een enzym genaamd DYRK1A, een element van een signaalroute die helpt om celoverleving te reguleren.
Een ander succesverhaal van betacel-deling kwam van de door Breakthrough T1D gefinancierde onderzoeker Andrew Stewart, van Icahn School of Medicine in Mount Sinai, New York. De resultaten werden gepubliceerd in Nature Medicine in april 2015. Dr. Stewart’s team heeft laten zien dat een bekende verbinding genaamd harmine replicatie van volwassen menselijke beta-cellen in een kweek stimuleert. Ook verdrievoudigde het aantal bèta-cellen en verbeterde de controle van bloedglucose in muismodellen van T1D. Interessant genoeg lijkt harmine ook te werken door remming van DYRK1A, hetzelfde enzym als in de bevindingen van dr. Laffitte.
Samengenomen suggereren de resultaten dat het richten op de DYRK1A signaalroute een effectieve manier kan zijn om bètacellen te repliceren. Verbindingen die deze route verstoren kunnen uiteindelijk de basis zijn voor nieuwe geneesmiddelen die bètacellen in individuen met T1D herstellen. Met de steun van Breakthrough T1D zullen de teams van dr. Laffitte en dr. Stewart teams deze mogelijkheid blijven bestuderen.
Waarom dat van belang is
De resultaten van dr. Laffitte en dr. Stewart onthullen een veelbelovend vakgebied waar toekomstig onderzoek specifieke strategieën kan ontdekken voor het stimuleren van bètacel-replicatie, die uiteindelijk een onderdeel van nieuwe therapieën voor type 1 diabetes kunnen worden.