ในการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 7 มิถุนายน พ.ศ. 2564 ในวารสารNature Communicationsผู้วิจัยรายงานว่าพวกเขาได้พัฒนาวิธีใหม่ในการสร้างเซลล์เบต้าที่มีประสิทธิภาพมากกว่าวิธีการก่อนหน้านี้มาก นอกจากนี้ เมื่อเซลล์เบต้าเหล่านี้ได้รับการทดสอบในรูปแบบเมาส์ที่เป็นโรคเบาหวานประเภท 1 น้ำตาลในเลือดของสัตว์จะถูกควบคุมภายในเวลาประมาณสองสัปดาห์

ศาสตราจารย์ฮวน คาร์ลอส อิซปิซัว เบลมอนเต ผู้เขียนอาวุโสของหนังสือพิมพ์ Salk กล่าวว่า "เซลล์ต้นกำเนิดเป็นวิธีที่มีแนวโน้มอย่างมากในการพัฒนาเซลล์บำบัดหลายอย่าง รวมถึงการรักษาโรคเบาหวานประเภท 1 ที่ดีขึ้น "วิธีการนี้สำหรับการผลิตเซลล์เบต้าที่ปลอดภัยและใช้งานได้จำนวนมากถือเป็นก้าวสำคัญในอนาคต"

ในงานปัจจุบัน ผู้วิจัยเริ่มต้นด้วยเซลล์ต้นกำเนิด pluripotent ของมนุษย์ (hPSCs) เซลล์เหล่านี้ซึ่งได้มาจากเนื้อเยื่อของผู้ใหญ่ (ส่วนใหญ่มักจะเป็นผิวหนัง) มีศักยภาพที่จะกลายเป็นเซลล์ชนิดใดก็ได้ที่พบในร่างกายของผู้ใหญ่ ผู้วิจัยใช้โกรทแฟคเตอร์และสารเคมีต่างๆ เกลี้ยกล่อม hPSCs เข้าไปในเซลล์เบตาในลักษณะเป็นขั้นเป็นตอนซึ่งเลียนแบบการพัฒนาของตับอ่อน

การผลิตเบต้าเซลล์จาก hPSC ในห้องปฏิบัติการไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่ในอดีต ผลผลิตของเซลล์ที่มีค่าเหล่านี้มีน้อย ด้วยวิธีการที่มีอยู่ มีเพียงประมาณ 10 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ที่กลายเป็นเซลล์เบต้า โดยการเปรียบเทียบ เทคนิคที่ใช้ในการสร้างเซลล์ประสาทจาก hPSCs ให้ผลผลิตประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ อีกปัญหาหนึ่งคือถ้าปล่อยเซลล์ที่ไม่แตกต่างกันไว้ผสมกัน ในที่สุดเซลล์เหล่านั้นก็อาจกลายเป็นเซลล์ชนิดอื่นที่ไม่ต้องการได้

Haisong Liu ผู้เขียนร่วมคนแรกของห้องปฏิบัติการ Belmonte กล่าวว่า "เพื่อให้การรักษาโดยใช้เซลล์เบต้าเป็นทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับผู้ป่วยในที่สุด สิ่งสำคัญคือต้องทำให้เซลล์เหล่านี้ผลิตได้ง่ายขึ้น" "เราจำเป็นต้องหาวิธีเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ"

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ นักวิจัยได้ใช้วิธีการแบบเป็นขั้นเป็นตอนเพื่อสร้างเซลล์เบต้า พวกเขาระบุสารเคมีหลายชนิดที่มีความสำคัญต่อการกระตุ้น hPSC ให้กลายเป็นเซลล์เฉพาะทางมากขึ้น ในที่สุดพวกเขาก็ระบุสารเคมีค็อกเทลหลายชนิดที่ส่งผลให้เซลล์เบต้าได้มากถึง 80 เปอร์เซ็นต์

พวกเขายังพิจารณาถึงวิธีที่เซลล์เหล่านี้เติบโตในห้องแล็บ "ปกติแล้วเซลล์จะโตบนจานแบน แต่เราปล่อยให้พวกมันเติบโตในสามมิติ" Ronghui Li ผู้เขียนร่วมคนแรกของนักวิจัยดุษฎีบัณฑิตในห้องปฏิบัติการ Belmonte กล่าว การเติบโตของเซลล์ในลักษณะนี้จะสร้างพื้นที่ผิวร่วมกันมากขึ้นระหว่างเซลล์และช่วยให้เซลล์เหล่านี้มีอิทธิพลต่อกันและกัน เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นระหว่างการพัฒนาของมนุษย์

หลังจากสร้างเซลล์แล้ว เซลล์เหล่านี้ได้รับการปลูกถ่ายในหนูทดลองที่เป็นเบาหวานชนิดที่ 1 หนูจำลองมีระบบภูมิคุ้มกันที่ถูกดัดแปลงซึ่งจะไม่ปฏิเสธเซลล์ของมนุษย์ที่ปลูกถ่าย "เราพบว่าภายในสองสัปดาห์หนูเหล่านี้มีระดับน้ำตาลในเลือดสูงลดลงสู่ระดับปกติ" Hsin-Kai Liao ผู้เขียนร่วมคนแรกซึ่งเป็นนักวิจัยในห้องปฏิบัติการ Belmonte กล่าว "เซลล์เบต้าที่ได้รับจาก hPSC ที่ปลูกถ่ายนั้นมีหน้าที่ทางชีวภาพ"

นักวิจัยจะศึกษาเทคนิคนี้ต่อไปในห้องปฏิบัติการเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเซลล์เบต้าต่อไป จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อประเมินปัญหาด้านความปลอดภัยก่อนที่จะเริ่มการทดลองทางคลินิกในมนุษย์ ผู้วิจัยกล่าวว่าวิธีการที่รายงานในบทความนี้อาจเป็นประโยชน์สำหรับการพัฒนาเซลล์เฉพาะทางเพื่อรักษาโรคอื่นๆ