İnsülin gen naklinin diyabetik hayvan modellerinde terapötik etkisinin belirlenmesi

Abstract

Amaç: Tip 1 Diyabet (T1DM), insülin eksikliğine yol açan pankreas beta hücrelerinin otoimmün yıkımı ile karakterize bir hastalıktır. Glukoz ile regüle edilen insülin gen ekspresyonunun sağlanması, gün içindeki glukoz seviyesi değişimleriyle korele bir cevabın oluşması ve günde birden fazla insülin enjeksiyonunun önüne geçilmesi gen tedavi çalışmalarının ana konusudur. Diğer hücre tipleriyle karşılaştırıldığında, pankreas beta hücreleri, proinsülinin kontrollü transkripsiyonu ve translasyonu, glukoz duyarlı bir sisteminin olması, prohormon konvertaz ekspresyonu ve regüle edilen bir sekretuar sinyal yolağına sahip olması gibi benzersiz özelliklere sahiptir. Beta hücresi olmayan hücre tiplerine insülin geninin verilmesi başarılı sonuçlar veremediğinden, bu çalışmada pankreas beta hücresine özgü insülin gen ekspresyonunu sağlamak için Multisite Gateway Teknolojisi kullanılarak insülin promotoru kontrolünde proinsülin geni içeren bir lentiviral vektör (LentiINS) oluşturmayı amaçladık. Yöntem: İnsülin gen naklinin T1DM diyabet hayvan modelinde ve ayrıca insülin nakavt (KO) pankreas beta hücre hattında terapötik potansiyelini test etmek için Gateway teknolojisi kullanılarak insülin promotörü (LentiINS) kontrolü altında insülin genini eksprese eden yeni bir lentiviral vektör yapıldı. Bulgular: HIV temelli LentiINS gen tedavi vektörünün intraperitoneal uygulaması plazma glukozunu düşürerek T1DM'li Wistar sıçanların glukoz toleransını arttırdı. STZ enjeksiyonu sonrasında diyabetik sıçanlar ağırlık kaybederken LentiINS enjekte edilen sıçanlarda ağırlık kaybı gözlenmedi. Tekrar insülin gen ekspresyonu sağlanan insülin nakavt pankreas beta hücrelerinin STZ indüklü diyabetik modellerin böbrek kapsülü altına transferiyle bu hayvanlarda plazma kan glukoz seviyesinde düşüş gözlendi. Sonuç: Lentivirüs aracılı gen aktarımı yoluyla insülin promotoru kontrolünde insülin gen ekspresyonunun sağlanması, diyabette doğrudan pankreası hedef alan yeni bir terapötik strateji olarak karşımıza çıkmaktadır.