Имплантът “Акула клетка” предпазва клетките, произвеждащи инсулин, при мишки с диабет

Изследователите са намерили начин да поддържат нивата на инсулин при мишки с диабет чрез отглеждане и имплантиране на нови бета клетки, които произвеждат хормона. Тези клетки се помещават в малко устройство, което ги предпазва от имунната система на животното, като клетка за акули.

При пациенти с диабет тип 1 имунната система по погрешка започва да атакува бета клетки в панкреаса. Това намалява производството на инсулин и намалява способността им да управляват нивата на кръвната захар, което означава, че са необходими редовни инжекции на инсулин за лечение на състоянието.

Преди няколко години изследователи от Вашингтонския университет в Сейнт Луис разработиха начин за попълване на бета клетки при мишки с диабет. Първо преобразуваха кожни клетки, взети от животните, в индуцирани плурипотентни стволови клетки (iPS клетки), които могат да се диференцират в редица други клетъчни типове – в този случай бета клетки. След това те бяха имплантирани в мишките, което им позволи отново да регулират нивата на инсулин и функционално да излекуват диабета си.

Но, разбира се, има голямо предупреждение – даването им на повече бета клетки няма да помогне дълго, когато имунната им система просто ще атакува и новите. В предишното проучване изследователите трябваше да потиснат имунната система на животните, което е твърде опасна стъпка за човешка употреба.

Така че за новото проучване екипът си сътрудничи с учени от университета Корнел, за да разработи устройство, което защитава имплантираните бета клетки, като същевременно им позволява да изпълняват жизненоважната си функция.

Устройството е изградено от хидрогелна сърцевина, която съдържа бета клетките, обвити в пореста кожа от нановолокна. Концепцията звучи измамно просто – порите са достатъчно големи, за да може инсулинът да излезе, но твърде малки, за да влязат имунните клетки. След това това се имплантира в корема на тестваните мишки.

„Едно от предизвикателствата в този сценарий е да защитим клетките вътре в импланта, без да ги гладуваме“, казва Джефри Милман, съ-старши автор на изследването. „Те все още се нуждаят от хранителни вещества и кислород от кръвта, за да останат живи. С това устройство изглежда сме направили нещо в това, което бихте могли да наречете Златокоска зона, където клетките могат да се чувстват точно в устройството и да останат здрави и функционални, освобождавайки инсулин в отговор на нивата на кръвната захар. “

И със сигурност клетките в имплантите останаха функционални до 200 дни, поддържайки диабет на животните под контрол през цялото това време, докато имунната им система работеше добре.

„Предпочитаме да не се налага да потискаме нечия имунна система с лекарства, защото това би направило пациента уязвим за инфекции“, казва Милман. „Устройството, което използвахме в тези експерименти, защитава имплантираните клетки от имунната система на мишките и вярваме, че подобни устройства могат да работят по същия начин при хора с инсулинозависим диабет.“

Разбира се, все още има доста голяма разлика между тестовете на мишки и клиничните изпитвания върху хора и ще трябва да се проведат години на по-нататъшни изследвания, преди да видим каквито и да било възможни приложения на хора, ако изобщо са. И все пак това е интригуващ резултат, който може да даде надежда на хората, живеещи с диабет.

Изследването е публикувано в списанието Наука Транслационна медицина.

Източник: Вашингтонски университет в Сейнт Луис

.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate