Nić z komórkami na cukrzycę

[KopalniaWiedzy.pl 314]

Naukowcy opracowali nowy sposób wszczepiania setek tysięcy komórek wysp trzustkowych pacjentom z cukrzycą typu 1. Są one chronione warstwą hydrożelu. Umieszcza się je na polimerowej nici, która może zostać z łatwością usunięta lub wymieniona, gdy zajdzie taka potrzeba.

Alternatywą dla zastrzyków z insuliną jest przeszczepianie komórek wysp trzustkowych pozyskanych z komórek macierzystych. Wymaga to jednak długotrwałego zażywania immunosupresantów. Jednym z dobrze zbadanych sposobów unikania odpowiedzi immunologicznej jest umieszczanie komórek w kapsułkach hydrożelowych. Niestety, kapsułek nie można łatwo usunąć, bo nie są one połączone, a jest ich bardzo dużo (kilkaset tysięcy). Jak podkreślają specjaliści, możliwość usunięcia przeszczepu jest zaś kluczowa ze względu na ryzyko powstawania guzów.

Kiedy nie spełniają swojej roli lub obumierają, trzeba je usunąć. Nie chcemy umieszczać w organizmie czegoś, czego nie da się wyjąć. Z naszą metodą to nie problem - podkreśla prof. Minglin Ma z Uniwersytetu Cornella.

Zespół Ma zainspirował się tym, jak krople wody osiadają na pajęczynie. Tak powstała uwalniająca zjonizowany wapń (Ca²⁺) nanoporowata nić polimerowa. Jak wyjaśniają jej pomysłodawcy, wszystko zaczyna się od 2 helikalnie zwiniętych nylonowych nici, które dodatkowo się składa, tak by ułatwić tworzenie powłoki o nanoporowatej strukturze. Potem na nici umieszcza się cienką warstwę hydrożelu z kwasu alginowego. To w niej znajdują się komórki wysp trzustkowych.

Nić nazywana TRAFFIC (od Thread-Reinforced Alginate Fiber For Islets enCapsulation) powstała na wzór pajęczyny, ale Ma twierdzi, że pod pewnymi względami jest od niej nawet lepsza, bo hydrożel równo ją pokrywa. Między kapsułkami nie ma przerw. W przypadku pajęczego jedwabiu między kroplami wody są zaś odstępy. W naszym przypadku nie byłoby to dobre np. ze względu na bliznowacenie.

Dodatkowo ponieważ nić jest skręcona i porowata, hydrożel z niej nie ścieka jak po zastosowaniu pojedynczego, gładkiego kawałka materiału.

By umieścić w jamie otrzewnej ok. 15-cm nić, potrzeba tylko minimalnie inwazyjnej laparoskopii. Ze względu na dużą powierzchnię TRAFFIC sprzyja lepszemu transportowi masy. Dyfuzja jest dobra, bo wszystkie komórki wysp znajdują się blisko powierzchni. Oszacowania sugerują, że okres przydatności nici wynosi o 6 do 24 miesięcy. Konieczne są jednak dalsze testy.

U myszy po przeszczepie 1-calowej nici poziom glukozy wrócił do normy już po 2 dniach. Pozostał prawidłowy przez co najmniej 3 miesiące od zakończenia eksperymentu. Możliwość wyjęcia nici przetestowano na licznych psach. Fragmenty o długości 10 cali (ok. 25,5 cm) z powodzeniem wszczepiano i usuwano laparoskopowo.

« powrót do artykułu