Vid typ 2-diabetes fungerar inte kroppens ämnesomsättning ordentligt. En av orsakerna är störd insulinfrisättning på grund av genetiska ”fel” i betacellen. Forskarna tror att man i framtiden med hjälp av gensaxen Crispr kommer att kunna rätta till felen och komplettera de dåliga betacellerna med nya och välfungerande som man odlar fram med stamcellsteknik.

– Egentligen är det inga ”fel”, det kan vara en avvikelse i ett av arvsanlagen, som leder till att genen fungerar på ett annat sätt, säger Hindrik Mulder, läkare på Skånes universitetssjukhus och professor i metabolism vid Lunds universitet.

Det vill han lösa genom att ta hudceller från patienten, programmera om dem till stamceller och sedan utveckla dem till en önskad celltyp, till exempel betaceller. Stamcellerna kan dessutom genmodifieras innan de utvecklas till mogna celler som sätts tillbaka i patienten. Det kan verka som science fiction och det kommer sannolikt att dröja ett bra tag tills det blir verklighet för vanliga patienter, men inom forskningen har man redan kommit långt.

– Vi vet i dag hur man programmerar om hudceller eller blodceller till stamceller och hur man sedan kan få dem att utvecklas till andra sorters celler. Det vi behöver är mer kunskap om vilka mekanismer vi ska välja ut som måltavlor för dessa tekniker, det vill säga vad och i vilka gener vi ska förändra. (Fakta stamceller)

400 genvarianter kopplade till typ 2-diabetes

Tack vare ny teknik har forskarna det senaste decenniet kunnat identifiera omkring 400 varianter av gener som är kopplade till typ 2-diabetes. Man vet att de påverkar ämnesomsättningen, men inte exakt hur.

– Vi vet inte vilka mekanismer som är de viktigaste eller i vilka kombinationer de förekommer, den forskningen måste bli klar innan man har något slags ”recept” på vilka gener som ska förändras.

Däremot tror Hindrik Mulder att vi inom en snar framtid kommer att se nya läkemedel baserade på den kunskap som finns i dag.

– Vet man att det finns en mekanism som har en effekt på en sjukdom kan läkemedelsföretagen utveckla läkemedel som påverkar mekanismen som generna styr.

Mörkrets hormon sänker insulinfrisättning

I sin tidigare forskning har Hindrik Mulder funnit en koppling mellan melatonin och typ 2-diabetes som verkar styras av en variant av en enda gen. Melatonin kallas ofta för ”mörkrets hormon” då nivåerna ökar under nattens mörka timmar och gör oss sömniga. På morgonen minskar nivån till följd av ljuset. På de insulinproducerande betacellerna finns receptorer, mottagarceller, för melatonin.

– Vi tror att den normala funktionen för melatonin är att sänka insulinfrisättningen på natten, så att hjärnan får det socker den behöver.

INSULIN

Insulin är ett hormon som utsöndras när vi äter för att kroppens celler ska kunna tillgodogöra sig näringen, i form av glukos, från maten. För lite insulin efter en måltid leder till att glukos stannar kvar i blodbanan. Höga glukosnivåer, det vill säga högt blodsocker, under längre tid inverkar skadligt på kroppens organ.

En särskild genvariant av receptorn för melatonin gör de insulinproducerande betacellerna i bukspottkörteln känsligare för melatonin, vilket bromsar insulinfrisättningen ännu mer och leder till högre blodsockernivåer än vad hjärnan behöver.

Stärka insulinfrisättning med Crispr

Nu ska Hindrik Mulder studera om det går att ta celler från patienter med den aktuella genvarianten, korrigera den i omprogrammerade stamceller med hjälp av Crispr och sedan undersöka om detta leder till förstärkt insulinfrisättning efter att cellerna har mognat ut till insulinceller.

– Detta kommer att testas i laboratoriet men i framtiden kan man tänka sig att transplantera tillbaka dem till patienten så att de modifierade insulincellerna kan bidra till bättre insulinfrisättning. Men innan vi kommer så långt har vi möjlighet att undersöka de modifierade insulincellerna för att bättre förstå hur typ 2- diabetes uppkommer. Man kan också använda dessa celler för att testa nya läkemedel mot typ 2-diabetes.

Typ 2-diabetes är dock en komplex sjukdom och beror sällan på en enskild faktor.

– Idealscenariot skulle vara att kunna ta reda på vilka genetiska faktorer som leder till otillräcklig insulinfrisättning hos varje patient med typ 2-diabetes. På det sättet skulle vi kunna skräddarsy celler och optimera behandlingen för varje individ, säger Hindrik Mulder.

Text: SARA LIEDHOLM