1. tipa cukura diabēts: jauna aizkuņģa dziedzera šūnu transplantācijas sistēma liecina par solījumu
Zinātnieki ir izstrādājuši veidu, kā palielināt aizkuņģa dziedzera saliņu transplantācijas efektivitāti, kas ir daudzsološa 1. tipa cukura diabēta terapija.
Imūnā noraidīšana no saņēmēja puses ir galvenais šķērslis aizkuņģa dziedzera saliņu transplantācijai no donoriem, kas parasti ir pieejami 1. tipa cukura diabēta ārstēšanai.
Viens no veidiem, kā to pārvarēt, ir saliņu - insulīnu ražojošo šūnu grupu - ievietošana mikrokapsulās, kas izgatavotas no materiāla, kas, visticamāk, neizraisa imūnreakciju.
Tomēr mikrokapsulēšanas procesa rezultātā var būt liels skaits tukšu kapsulu, kas nozīmē lielu implanta daudzumu, lai sasniegtu vajadzīgo rezultātu. Tas palielina imūnās reakcijas risku.
Tagad pētnieki no Basku zemes universitātes Spānijā ir izstrādājuši magnētisku sistēmu mikrokapsulu attīrīšanai, kas atdala tukšās.
Viņi apraksta attīrīšanas sistēmu un to, kā pārbaudīja tās produktu žurkām Starptautiskais farmācijas žurnāls papīrs.
Pētījums parādīja, ka pēc implantācijas ar “magnētiski attīrītām” saliņu mikrokapsulām žurkas, kuras izraisīja diabēta attīstību, sasniedza glikozes līmeni asinīs gandrīz 17 nedēļas.
“Viens no saliņu transplantācijas trūkumiem ir ilgstoša imūnsupresantu lietošana, lai novērstu transplantēto salu imūno atgrūšanu; šīs zāles pazemina pacienta aizsargspējas un rada nopietnas medicīniskas komplikācijas, ”skaidro pirmā pētījuma autors Alberts Espona-Noguera no universitātes Farmācijas skolas.
1. tipa cukura diabēts un saliņu transplantācija
1. tipa cukura diabēts attīstās, kad imūnsistēma iznīcina aizkuņģa dziedzera insulīnu ražojošās šūnas. Bez insulīna ķermeņa šūnas nevar absorbēt glikozi no asinīm, lai iegūtu enerģiju. Tā rezultātā ir bīstami augsts cukura līmenis asinīs.
Saskaņā ar 2016. g BMJ Atvērtā diabēta izpēte un aprūpe pētījumā 1. tipa diabēta izplatība visā pasaulē pieaug. 2014. gadā visā pasaulē bija aptuveni 387 miljoni cilvēku ar cukura diabētu, no kuriem 5–10% bija 1. tips.
Izņemot ļoti specifiskus gadījumus, saliņu transplantācijas vēl nav pieejamas lielākajai daļai cilvēku ar 1. tipa cukura diabētu. Viņiem joprojām katru dienu jālieto insulīns un jāuzrauga glikozes līmenis.
Mikrokapsulēšana sola pārvarēt divus šķēršļus saliņu transplantācijas ikdienas lietošanai: donoru saliņu trūkumu un nepieciešamību saņēmējiem visu mūžu lietot imūnsupresantus.
Espona-Noguera un viņa kolēģu izstrādātā sistēma risina abas šīs problēmas. Palielinot to kapsulu īpatsvaru, kurās faktiski ir saliņas, tas labāk izmanto ierobežoto resursu.
Tajā pašā laikā, samazinot implanta apjomu, kas nepieciešams vēlamā efekta radīšanai, tas samazina slodzi, kas, iespējams, provocēs imūno uzbrukumu.
Kā darbojas attīrīšanas sistēma
Mikrokapsulu attīrīšanas sistēma darbojas, pirms mikrokapsulēšanas saliņām pievienojot magnētiskās nanodaļiņas.
Tad pēc mikrokapsulēšanas mikrokapsulas iziet caur magnētisko attīrītāju. Tas atdala mikrokapsulas, kas satur magnētiskās saliņas, no tukšajām, nemagnētiskajām mikrokapsulām.
Atdalīšana notiek 3D drukātā mikrofluidiskā mikroshēmā, kurai ir mazi magnētus saturoši kanāli. Magnēti ir novietoti tā, ka, mikrokapsulām plūstot pa kanāliem, magnētiskās iziet vienā virzienā, bet nemagnētiskās - citā veidā.
Espona-Noguera saka, ka sistēmas attīrīšanas efektivitāte ir tik liela, ka viņi spēja samazināt saliņu implantu apjomu par gandrīz 80%.
Šāds samazinājums var ievērojami samazināt komplikācijas, kas var attīstīties pēc liela mikrokapsulu apjoma implantēšanas, viņš piebilst.
"Šajā darbā mēs pētījām attīrīto implantu funkcionalitāti diabēta dzīvnieku modeļos."
Alberts Espona-Noguera
