Diabetul de tip 1: noul sistem de transplant de celule pancreatice arată promițător
Oamenii de știință au dezvoltat o modalitate de a crește eficacitatea transplantului de insule pancreatice, o terapie promițătoare pentru diabetul de tip 1.
Respingerea imună de către beneficiar este o barieră majoră în calea transplanturilor de insule pancreatice de la donatori care devin disponibile în mod obișnuit pentru tratamentul diabetului de tip 1.
O modalitate de a depăși acest lucru este plasarea insulelor - grupuri de celule producătoare de insulină - în microcapsule realizate dintr-un material care este mai puțin probabil să provoace un răspuns imun.
Cu toate acestea, procesul de microîncapsulare poate duce la un număr mare de capsule goale, ceea ce înseamnă un volum mare de implant pentru a obține rezultatul necesar. Acest lucru crește riscul de reacție imună.
Acum, cercetătorii de la Universitatea Țării Bascilor, din Spania, au dezvoltat un sistem magnetic pentru purificarea microcapsulelor care le separă pe cele goale.
Ei descriu sistemul de purificare și modul în care i-au testat produsul la șobolani, într-un Jurnalul Internațional de Farmacie hârtie.
Studiul a arătat că, după implantarea cu microcapsule de insulă „purificate magnetic”, șobolanii induși să dezvolte diabet au obținut și au păstrat nivelurile normale de glucoză din sânge timp de aproape 17 săptămâni.
„Unul dintre dezavantajele transplanturilor de insule este utilizarea pe termen lung a medicamentelor imunosupresoare pentru a preveni respingerea imună a insulelor transplantate; aceste medicamente scad apărarea pacientului și implică complicații medicale grave ", explică autorul primului studiu Albert Espona-Noguera, de la Școala de Farmacie a universității.
Diabetul de tip 1 și transplanturile de insule
Diabetul de tip 1 se dezvoltă atunci când sistemul imunitar distruge celulele producătoare de insulină din pancreas. Fără insulină, celulele corpului nu pot absorbi glucoza din sânge pentru a produce energie. Acest lucru are ca rezultat niveluri periculoase de zahăr din sânge.
Conform unui 2016 BMJ Open Diabetes Research & Care studiu, prevalența diabetului de tip 1 la nivel mondial este în creștere. În 2014, în întreaga lume erau aproximativ 387 de milioane de persoane cu diabet zaharat, dintre care 5-10% aveau tipul 1.
În afară de cazuri foarte specifice, transplanturile de insule nu sunt încă disponibile pentru majoritatea persoanelor cu diabet de tip 1. Încă trebuie să ia insulină și să își monitorizeze nivelul de glucoză în fiecare zi.
Microîncapsularea promite să depășească două dintre barierele în calea utilizării de rutină a transplanturilor de insulițe: lipsa insulelor donatoare și necesitatea ca destinatarii să fie imunosupresori pentru tot restul vieții.
Sistemul dezvoltat de Espona-Noguera și colegii săi abordează ambele provocări. Prin creșterea proporției de capsule care conțin de fapt insulițe, utilizează mai bine resursa redusă.
În același timp, prin reducerea volumului de implant care este necesar pentru a produce efectul dorit, reduce sarcina care poate provoca un atac imunitar.
Cum funcționează sistemul de purificare
Sistemul de purificare a microcapsulelor funcționează prin adăugarea de nanoparticule magnetice pe insule înainte de microîncapsulare.
Apoi, după microîncapsulare, microcapsulele trec prin purificatorul magnetic. Aceasta separă microcapsulele care conțin insulele magnetice de microcapsulele goale, nemagnetice.
Separarea are loc într-un cip microfluidic tipărit 3D care are canale minuscule care conțin magneți. Magneții sunt poziționați astfel încât atunci când microcapsulele curg prin canale, cele magnetice ies dintr-un fel și cele nemagnetice ies dintr-un alt mod.
Espona-Noguera spune că eficiența de purificare a sistemului este atât de mare încât au reușit să reducă volumul implantului insulelor cu aproape 80%.
O astfel de reducere are potențialul de a reduce considerabil complicațiile care se pot dezvolta după implantarea unor volume mari de microcapsule, adaugă el.
„În această lucrare, am studiat funcționalitatea implanturilor purificate la modelele animale diabetice”.
Albert Espona-Noguera
