Klein inplantaat genees diabetes by muise Magtige natuurlike
Nadat dit ingeplant is, skei die selle insulien af ​​in reaksie op bloedsuiker, wat diabetes omkeer sonder om dwelms te benodig om die immuunstelsel te onderdruk.
"Ons kan die vel of vetselle van 'n persoon neem, dit tot stamselle maak en dan die stamselle laat groei tot insulien-afskeidende selle," sê Jeffrey R. Millman, medeprofessor in geneeskunde aan die Washington Universiteit in St. Louis en 'n medewerker. senior ondersoeker van die artikel in Wetenskap Translationele Medicine.
'Die probleem is dat dit by mense met tik 1 diabetes, val die immuunstelsel daardie insulienafskeidende selle aan en vernietig dit. Om die selle as 'n terapie te lewer, het ons toestelle nodig om selle te huisves wat insulien afskei in reaksie op bloedsuiker, terwyl ons ook die selle teen die immuunrespons beskerm. "
In vorige navorsing het Millman, ook 'n medeprofessor in biomediese ingenieurswese, 'n metode ontwikkel en geslyp om geïnduseerde pluripotente stamselle te maak en om daardie stamselle dan tot insulienafskeidende beta-selle te laat groei. Millman het vroeër daardie beta-selle gebruik om diabetes by muise te keer, maar dit was nie duidelik hoe die insulien-afskeidende selle veilig in mense met diabetes ingeplant kon word nie.
'Die toestel, wat ongeveer die breedte van 'n paar hare is, is mikro-poreus - met openinge te klein vir ander selle om in te druk - dus kan die insulien wat afskei, dus nie deur immuunselle vernietig word nie. groter as die openinge, "sê Millman.
'Een van die uitdagings in hierdie scenario is om die selle in die inplantaat te beskerm sonder om dit uit te honger. Hulle benodig nog voedingstowwe en suurstof uit die bloed om aan die lewe te bly. Met hierdie toestel lyk dit asof ons iets gemaak het in wat u 'n Gouelokkiesone kan noem, waar die selle net reg binne-in die toestel kan voel en gesond en funksioneel kan bly en vrylaat. insulien in reaksie op bloedsuikervlakke. "
Millman se laboratorium werk saam met navorsers in die laboratorium van Minglin Ma, 'n medeprofessor in biomediese ingenieurswese aan die Cornell Universiteit. Ma het gewerk om biomateriaal te ontwikkel wat betaselle veilig in diere en uiteindelik mense met tipe 1-diabetes kan inplant.
Navorsers het die afgelope paar jaar verskeie inplantings probeer, met verskillende suksesvlakke. Vir hierdie studie het Ma, die ander mede-senior ondersoeker van die studie, en kollegas wat hulle noem 'n NANO-vesel-geïntegreerde selinkapselingstoestel (NICE) ontwikkel. Hulle het die inplantate gevul met insulien-afskeidende beta-selle wat van stamselle vervaardig is, en dan die toestelle in die buik van muise met diabetes ingeplant.
"Die gekombineerde strukturele, meganiese en chemiese eienskappe van die toestel wat ons gebruik het, het weerhou dat ander selle in die muise die inplantaat heeltemal isoleer en in werklikheid verstik en oneffektief maak," sê Ma.
'Die inplantate het vrylik binne die diere gedryf, en toe ons dit na ongeveer ses maande verwyder het, het die insulienafskeiding selle in die inplantate nog steeds funksioneer. En belangrik, dit is 'n baie robuuste en veilige toestel. "
Die selle in die inplantate het insulien afgeskei en bloedsuiker in die muise beheer tot 200 dae. En die selle het voortgegaan om te funksioneer ondanks die feit dat die muise nie met iets behandel is om hulle te onderdruk nie immuunstelsels.
"Ons hoef nie iemand se immuunstelsel met dwelms te onderdruk nie, want dit sal die pasiënt kwesbaar maak vir infeksies," sê Millman. "Die apparaat wat ons in hierdie eksperimente gebruik het, het die ingeplante selle teen die immuunstelsel van die muise beskerm, en ons glo dat soortgelyke toestelle op dieselfde manier by mense met insulienafhanklike diabetes kan werk."
Millman en Ma is huiwerig om te voorspel hoe lank dit sal duur voordat so 'n strategie klinies gebruik kan word, maar hulle is van plan om voort te gaan om dit te bereik.
Novo Nordisk Co., die Hartwell Foundation, die Juvenile Diabetes Research Foundation, en die National Institute of Diabetes and Spysverterings- en niersiektes van die National Institutes of Health het die werk befonds.