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Far crescere cellule staminali pancreatiche per la ricerca sul diabete tipo 1

Una nuova procedura di coltura cellulare sviluppata da A * STAR  Agenzia per la scienza, la tecnologia e la ricerca Singapore, aiuterà lo studio del diabete e faciliterà lo sviluppo di trattamenti e terapie migliori. “La nostra scoperta consentirà di studiare come si forma il pancreas e perché alcune cellule funzionano male nel diabete”, afferma Jamie Trott del team A * STAR.

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Il diabete di tipo 1 si verifica quando viene rilasciata nel sangue insulina dalle cellule beta del pancreas. L’insulina promuove l’assorbimento del glucosio dal sangue da parte delle cellule del corpo. Pertanto il diabete causa alti livelli di glucosio nel sangue, che possono essere fatali se non controllati. I livelli sono controllati somministrando insulina, ma se viene somministrato troppa, c’è il rischio di un basso livello di glucosio nel sangue (ipoglicemia) . Questi e altri rischi del diabete possono portare a complicazioni a lungo termine, inclusi problemi alla vista e al sistema circolatorio.
I ricercatori utilizzano cellule coltivate per esplorare ciò che non va nelle cellule beta e sviluppare nuovi modi per controllare o correggere i problemi. Tuttavia, finora è stato difficile e dispendioso, in termini di tempo, generare linee cellulari adeguate. Le cellule staminali pluripotenti – quelle in grado di svilupparsi in una vasta gamma di tipi di cellule mature – possono essere guidate attraverso fasi che imitano lo sviluppo embrionale, portando alla formazione di cellule beta. Sfortunatamente, questa procedura produce una notevole variabilità nelle cellule, che può rendere difficile interpretare i risultati di diversi studi. Questo comporta anche molti passaggi che richiedono tempo.
I ricercatori presso l’A * STAR Institute of Medical Biology e il Genome Institute di Singapore hanno sviluppato un nuovo metodo che riduce il numero di passaggi e garantisce una fornitura più coerente di cellule beta, generando cellule staminali pancreatiche e espandendole.
“Abbiamo trovato un modo per propagare le cellule staminali del pancreas, che sono evolutivamente molto più vicine alle cellule beta di cui abbiamo bisogno”, afferma Trott (vedi immagine). I ricercatori hanno esplorato le modifiche alle condizioni di coltura cellulare in cui queste cellule staminali si sono sviluppate, alla fine scoprendo un cocktail di segnali che ha permesso alle cellule di crescere.
“Apparentemente piccole differenze nelle condizioni della cultura si sono rivelate la differenza tra successo e fallimento”, afferma Trott. “Ci è voluto un po’ per identificare l’importanza di queste variabili e controllarne gli effetti.”
Una caratteristica chiave della nuova procedura è che le cellule staminali pancreatiche si auto-rinnovano, quindi possono essere espanse ripetutamente per generare un’enorme quantità di cellule beta-like, senza la frequente necessità di attraversare le varie fasi dello sviluppo embrionale . Ciò dovrebbe rendere più facile, più veloce e meno costosa la produzione di cellule beta per gli scienziati che studiano il diabete.
I ricercatori hanno in programma di migliorare la loro tecnica e studiare i fattori molecolari che controllano lo sviluppo delle cellule.

Il lavoro è pubblicato su Stem Cell



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