Potkožni implantat liječi dijabetes tipa 1

Suradnja između istraživača sa Sveučilišta Cornell u New Yorku i Sveučilišta Alberta u Edmontonu, stvorila je novu tehniku ​​za liječenje dijabetesa tipa 1, implantiranje uređaja unutar džepića ispod kože koji može izlučivati ​​inzulin izbjegavajući pritom imunosupresiju koja obično sprječava liječenje bolesti.

Kod dijabetesa tipa 1, tjelesni imunološki sustav uništava klastere stanica gušterače koje proizvode inzulin, poznate kao Langerhansovi otočići, uskraćujući tako tijelu način da uvede glukozu, tj. šećer, u stanice mišića i tkiva za stvaranje energije. Standardno liječenje bolesti je inzulinska terapija u obliku dnevnih injekcija ili inzulinskih pumpi. 

U posljednjem desetljeću, Minglin Ma, profesor biološkog inženjerstva i inženjerstva okoliša na Fakultetu za poljoprivredu i prirodne znanosti (CALS) na Sveučilištu Cornell, pokušavao je razviti bolji način kontrole bolesti. Godine 2017. predstavio je uklonjivu polimernu nit koja sadrži tisuće stanica otočića, zaštićenih tankom hidrogelnom prevlakom, koja se može implantirati u pacijentov abdomen. Uređaj nazvan TRAFFIC (Thread-Reinforced Alginate Fiber For Islets enCapsulation), bio je strukturiran poput malenog mikroporoznog kaveza. Zatvoreni otočići mogli bi izlučivati ​​inzulin kao odgovor na smanjenu razinu šećera u krvi u tijelu, a istodobno bi primali stalan protok hranjivih tvari i kisika kako bi ostali zdravi.

Njegov laboratorij stvorio je robusniju verziju 2021. koja se pokazala učinkovitom u kontroli šećera u krvi kod dijabetičkih miševa do šest mjeseci.

Ti su projekti naveli Jamesa Shapira sa Sveučilišta Alberta u Edmontonu da stvori metodu za umetanje otočića u kanale točno ispod kože osobe, a zatim primijeni imunosupresiju kako bi ih zaštitio.

Dobiveni novi sustav nazvan je SHEATH (Subcutaneous Host-Enabled Alginate Thread), a instalacija je proces u dva koraka. Prvo se pod kožu umetne niz najlonskih katetera, gdje ostaju četiri do šest tjedana, dovoljno dugo da se oko njih formiraju krvne žile. Kada se kateteri uklone, uređaji s otočićima, koji su dugi otprilike 10 centimetara, umeću se u džep prostora koji su stvorili kateteri, a okolni vaskularni sustav ostaje netaknut.

Istraživači su radili s koautorima Ashimom Dattom, profesorom biološkog i ekološkog inženjerstva (CALS), čije je modeliranje pomoglo timu da shvati kako otočići u uređaju mogu primati hranjive tvari i kisik, i dr. Jamesom Flandersom, izvanrednim profesorom emeritusom na Fakultetu veterinarske medicine, koji je testirao postupak na modelima svinja.

Iako ostaju dodatni izazovi za dugoročnu kliničku primjenu uređaja, Ma se nada da će buduće verzije moći trajati dvije do pet godina prije nego što ih bude potrebno zamijeniti.

Zasad još nije poznato kada bi moglo započeti kliničko testiranje na ljudima.

Istraživanje objavljeno u časopisu Nature možete pronaći na ovoj poveznici.