"Структурные основы регенерации поджелудочной железы" 

(рук. к.м.н., доц. М.С. Калигин, к.м.н., доц. С.Р. Абдулхаков)

Проект направлен на поиск и описание клеточных источников регенерации эндокринной части поджелудочной железы в ходе онтогенеза человека и в условиях экспериментально смоделированного сахарного диабета и медь-дефицита у крыс.

Результаты проекта:

- Получены данные экспрессии C-kit в ходе пренатального развития человека, которые позволяют отнести рецептор фактора стволовых клеток к маркерам коммитированых клеток-предшественниц инсулоцитов. C-kit-позитивные клетки-предшественницы инсулоцитов являются общими для α-и β-клеток островков Лангерганса и сохраняются в островках после рождения. То, что C-kit располагается на мембране клеток, делает его удобным инструментом для их выделения, изучения и разработки новых методов лечения сахарного диабета.

- Установлено, что в островках поджелудочной железы взрослого человека имеются C-kit-позитивные клетки, синтезирующие инсулин и глюкагон, поэтому можно говорить, что эти клетки находятся в состоянии дифференцировки в эндокриноциты. Пролиферации C-kit-позитивных клеток обнаружено не было, что может говорить о завершении процессов пролиферации этих клеток по крайней мере после 50 лет.

- В результате исследования экспериментального диабета уже на 1 сут. экспериментальной гипергликемии нами была обнаружена экспрессия C-kit в клетках островков поджелудочной железы, которая сохранялась на всех исследованных сроках до 28 суток. При этом клетки, имеющие на своей мембране C-kit, экпрессировали также инсулин и глюкагон. Таким образом, C-kit+ клетки, синтезирующие инсулин, могут способствовать коррекции нарушений углеводного обмена, возникающих при экспериментальном аллоксановом диабете.

- После частичной гепатэктомии в поджелудочной железе происходит активация С-kit+-прогениторных клеток и начинается их дифференцировка в α-клетки островков Лангерганса.

- Установлено, что уже через сутки экспериментальной гипергликемии обнаруживается экспрессия PCNA в клетках островков и ацинусов поджелудочной железы. Через 2 сут. также были обнаружены единичные PCNA-позитивные клетки с цитоплазматическим окрашиванием в интерстиции, около сосудов и протоков, показано, что данные клетки синтезируют инсулин. Таким образом, после повреждающего воздействия аллоксана на β-клетки островков при экспериментальном диабете I типа пролиферация возможна и в клетках островков, и в ацинарных клетках. Кроме того, результаты исследования подтверждают возможность пролиферации β-инсулоцитов или их предшественников.

- Установлено, что в ходе онтогенеза ПЖ человека первые MafA+ клетки появляются в островках на сроке 12,5 недель гестации, то есть позже, чем инсулин+ клетки (11,5 недель гестации) и глюкагон+ клетки (8,5 недель гестации). В эпителии протоков ПЖ MafA+ клеток не обнаружено. В ходе онтогенеза ПЖ количество MafA+ клеток в островках увеличивается и достигает максимума у взрослого человека, экспрессия MafA коррелирует с экспрессией инсулина и маркирует β-клетки. Результаты нашего исследования не позволяют рассматривать MafA в качестве маркёра КП инсулоцитов. Исходя из этого, мы считаем, что наши результаты подтверждают гипотезу, которая относит MafA к маркёрам зрелых β-клеток.

- В результате проведённых исследований экспериментального диабета у крыс установлено максимальное количество MafA-позитивных клеток  в островках поджелудочной железы в норме и их уменьшение в островках на всех сроках экспериментального диабета у крыс при увеличении количества инсулин-позитивных клеток к концу первой и третьей неделям экспериментального диабета. Также установлено  отсутствие схожести динамик изменений  MafA- и C-kit-позитивных клеток при экспериментальном диабете. Результаты нашего исследования не позволяют рассматривать MafA в качестве маркёра недифференцированных предшественников инсулоцитов. Исходя из этого, мы считаем, что наши результаты вносят дополнительный вклад в гипотезу, которая относит MafA к маркёрам зрелых β-клеток.

 

 

Публикации: