Typ 1-diabetes: Nytt pankreascelltransplantationssystem visar löfte

Forskare har utvecklat ett sätt att öka effektiviteten vid transplantation av bukspottkörteln, en lovande behandling för typ 1-diabetes.

Nya resultat kan göra bukspottkörtelns celltransplantationer effektivare.

Immunavstötning från mottagaren är ett stort hinder för transplantation av bukspottkörtelöarna från givare som rutinmässigt är tillgängliga för behandling av typ 1-diabetes.

Ett sätt att övervinna detta är att placera holmarna - grupper av insulinproducerande celler - inuti mikrokapslar gjorda av ett material som är mindre benägna att framkalla ett immunsvar.

Processen med mikroinkapsling kan emellertid resultera i ett stort antal tomma kapslar, vilket innebär en hög implantatvolym för att uppnå önskat resultat. Detta ökar risken för immunreaktion.

Nu har forskare från universitetet i Baskien i Spanien utvecklat ett magnetiskt system för att rena mikrokapslarna som skiljer ut de tomma.

De beskriver reningssystemet och hur de testade dess produkt på råttor, i ett International Journal of Pharmaceutics papper.

Studien visade att, efter implantation med ”magnetiskt renade” ö-mikrokapslar, råttor inducerade för att utveckla diabetes uppnådde och behöll normala blodsockernivåer i nästan 17 veckor.

”En av nackdelarna med ötransplantationer är den långvariga användningen av immunsuppressiva läkemedel för att förhindra immunavstötning av de transplanterade öarna. dessa läkemedel sänker patientens försvar och medför allvarliga medicinska komplikationer, förklarar den första studieförfattaren Albert Espona-Noguera, vid universitetets farmaceutiska skola.

Typ 1-diabetes och ötransplantationer

Typ 1-diabetes utvecklas när immunsystemet förstör de insulinproducerande cellerna i bukspottkörteln. Utan insulin kan kroppens celler inte absorbera glukos från blodet för att skapa energi. Detta resulterar i farligt höga nivåer av blodsocker.

Enligt en 2016 BMJ Open Diabetes Research & Care studie ökar förekomsten av typ 1-diabetes över hela världen. År 2014 fanns det cirka 387 miljoner människor världen över med diabetes, varav 5–10% hade typ 1.

Bortsett från mycket specifika fall, är det inte möjligt att transplantera öar för de flesta med typ 1-diabetes. De måste fortfarande ta insulin och övervaka sina glukosnivåer varje dag.

Mikroinkapsling lovar att övervinna två av hindren för rutinmässig användning av ötransplantationer: brist på givaröar och behovet av mottagare att vara på immunsuppressiva resten av livet.

Systemet som Espona-Noguera och hans kollegor har utvecklat tar upp båda dessa utmaningar. Genom att öka andelen kapslar som faktiskt innehåller holmar utnyttjar den den knappa resursen bättre.

Samtidigt minskar den belastning som sannolikt kommer att framkalla en immunattack genom att minska implantatvolymen som är nödvändig för att producera önskad effekt.

Hur reningssystemet fungerar

Mikrokapselreningssystemet fungerar genom att tillsätta magnetiska nanopartiklar till holmarna innan mikroinkapsling.

Sedan, efter mikroinkapsling, passerar mikrokapslarna genom den magnetiska renaren. Detta separerar mikrokapslarna som innehåller magnetiska öar från de tomma, icke-magnetiska mikrokapslarna.

Separationen sker i ett 3D-tryckt mikrofluidchip som har små kanaler som innehåller magneter. Magneterna är placerade så att när mikrokapslarna strömmar genom kanalerna, går de magnetiska ut på ett sätt och de icke-magnetiska på ett annat sätt.

Espona-Noguera säger att systemets reningseffektivitet är så stor att de kunde minska implantatvolymen på holmar med nästan 80%.

En sådan minskning har potential att kraftigt minska komplikationer som kan utvecklas efter implantering av stora volymer mikrokapslar, tillägger han.

"I det här arbetet studerade vi funktionerna hos de renade implantaten i diabetiska djurmodeller."

Albert Espona-Noguera

none:  cjd - vcjd - galna-ko-sjukdom huvudvärk - migrän apotek - apotekare