Utvecklad metod ger forskare bättre förutsättningar att studera insulinproducerande celler

Forskare har genom etableringen av en unik metod studerat funktionen hos insulinproducerande celler under förhållanden liknande dem hos människan, vilket kan bidra till framtagning av nya mediciner för behandlingen av diabetessjukdomen.

Betaceller i bukspottkörteln bildar hormonet insulin, som har en nyckelroll i regleringen av kroppens blodsockernivå. Vid diabetessjukdom har betacellerna helt eller delvis förlorat sin funktion. För att förstå hur insulinproducerande betaceller fungerar, är det nödvändigt att kunna studera dem i modellsystem som återspeglar de fysiologiska och patologiska processerna i den levande människan.

Hornhinnan ett fönster in i kroppen

Professor Per-Olof Berggrens forskargrupp har genom tidigare studier visat att strukturen och funktionen hos den hormonfrisättande delen av bukspottkörteln, de Langerhanska öarna, är olika mellan mus och människa medan de för apa och människa är lika. Därmed finns ett stort medicinskt behov av att kunna studera de Langerhanska öarna i levande apor. I en ny studie nyligen publicerad i den vetenskapliga tidskriften Cell Reports har forskarna utvecklat en unik metod för att följa betacellernas funktion där Langerhanska öar från apor transplanteras till främre ögonkammaren på samma apa. Detta möjliggör användandet av hornhinnan som ett fönster in i kroppen för att under en längre tid studera öarnas funktion på cellulär nivå.

– Genom att använda detta människolika modellsystem har vi visat att blodkärlen har en aktiv och dynamisk roll vad det gäller funktionen hos apans Langerhanska öar. Denna studie är viktig och bidrar till en ökad förståelse för den mänskliga Langerhanska öns fysiologi och patologi, säger Per-Olof Berggren, professor vid Rolf Luft forskningscentrum för diabetes och endokrinologi, institutionen för molekylär medicin och kirurgi vid Karolinska Institutet samt gästprofessor vid Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University, Singapore, som har lett studien.

Identifiera nya reglersteg

Per-Olof Berggren påpekar vidare att framtida användande av den aktuella tekniken kommer att göra det möjligt att identifiera såväl nya reglersteg för den insulinfrisättande betacellens funktion och överlevnad, som nya mediciner riktade mot dessa reglersteg, vilket är av avgörande betydelse för behandlingen av diabetessjukdomen. Så småningom kommer det kanske också att vara möjligt att i kliniken använda tekniken för att läsa av funktionen hos den hormonfrisättande delen av bukspottkörteln.

Studien är gjord i samarbete mellan forskare från Karolinska Institutet, Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University samt Singapore Eye Research Institute, Singapore General Hospital, Singapore

Publikation

Pancreatic islet blood flow dynamics in primates
Juan A. Diez, Rafael Arrojo e Drigo, Xiaofeng Zheng,Olga V. Stelmashenko, Minni Chua, Rayner Rodriguez-Diaz, Masahiro Fukuda, Martin Köhler, Ingo Leibiger, Sai Bo Bo Tun, Yusuf Ali, George J. Augustine, Veluchamy A. Barathi, and Per-Olof Berggren, Cell Reports 20, 1–12, publicerad online 8 augusti 2017, doi: 10.1016/j.celrep.2017.07.039