In vivo screening av aptamers för behandling av diabetes
- Diarienummer
- IS14-0063
- Start- och slutdatum
- 150101-201231
- Beviljat belopp
- 3 750 000 kr
- Förvaltande organisation
- Karolinska Institutet
- Forskningsområde
- Bioteknik, medicinsk teknik och teknik för livsvetenskaperna
Summary
För en effektiv utveckling av nya och mera specifika diabetesmediciner krävs ett nytt angreppssätt där den insuliproducerande betacellens funktion och överlevnad kan studeras i den levande organismen icke invasivt, longitudinellt och med cellulär upplösning. Vi har utvecklat ett sådant system och använder främre ögankammaren som transplantationsställe och hornhinnan som ett naturligt kroppsfönster för avancerad mikroskopering. Betacellen ligger i de Langerhanska öarna, den hormonfrisättande delen av bukspottkörteln, och då dessa öar transplanteras till främre ögonkammaren blir de såväl kärl-som nervförsörjda. Våra studier har visat att de transplanterade öarna uppför sig identiskt med öarna som är lokaliserade in sin naturliga miljö i bukspottkörteln. I detta sammanhang har vi testat olika fluorescerande markörer som rapporterar de olika reglerstegen/signalerna i den komplicerade process som leder till frisättning av insulin samt vidmakthåller betacellens plasticitet. Syftet med den aktuella ansökan är att etablera vår unika screening metod för att ta fram mera individanpassade och adekvata aptamerbaserade substanser som i slutändan kan ligga till grund för utvecklandet av nya mediciner för behandling av diabetessjukdomen och dess komplikationer.
Populärvetenskaplig beskrivning
Diabetessjukdomen ökar drastiskt inte bara i Sverige och Korea utan i hela världen och den internationella diabetesfederationen (IDF) beräknar att det kommer att finnas över 550 miljoner diabetiker 2030. Således är detta en av de verkligt stora folksjukdomarna som leder till svåra lidanden för den drabbade patienten och mycket stora kostnader för sjukvårdsapparaten. Trots att det finns en klar koppling mellan insulinokänslighet (insulin resistens), fetma och diabetes är de exakta mekanismerna fortfarande inte kända. Det betyder att vår förmåga att behandla diabetessjukdomen och dess komplikationer är mycket begränsad i nuläget. Genom att använda en av oss nyligen utvecklad unik högteknologisk mikroskopiplattform, där vi transplanterar insulinproducerande β-celler till främre ögonkammaren på levande möss och råttor, kommer vi i det aktuella projektet att för första gången någonsin kunna utveckla och testa nya så kallade aptamerer vad det gäller deras förmåga att fungera som potentiella diabetesmediciner. Effekten av de aktuella aptamererna kan således testas under normala betingelser och vid diabetes i den levande organismen, icke invasivt, longitudinellt och med cellulär upplösning. Dessa studier kommer också att fungera som en generell mall för hur man kan översätta effekten av potentiella nya diabetesmediciner in vitro till in vivo situationen hos det levande djuret, vilket kommer att ha stor betydelse inte bara för vetenskapssamhället utan också för läkemedelsindustrin.