Για τους περισσότερους από 1 εκατομμύριο Αμερικανούς που ζουν με διαβήτη τύπου 1, οι ημερήσιες ενέσεις ινσουλίνης είναι κυριολεκτικά ζήτημα ζωής και θανάτου. Μια ερευνητική ομάδα υπό την ηγεσία του Πανεπιστημίου Cornell έχει αναπτύξει μια συσκευή που θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στη διαχείριση της νόσου.
Στον διαβήτη τύπου 1, τα συσσωματώματα παγκρεατικών κυττάρων που παράγουν ινσουλίνη (νησίδες) καταστρέφονται από το ανοσοποιητικό σύστημα του σώματος. Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον βοηθό καθηγητή Minglin Ma από το Τμήμα Βιολογικής και Περιβαλλοντικής Μηχανικής, έχει επινοήσει μια έξυπνη μέθοδο για την εμφύτευση εκατοντάδων χιλιάδων κυττάρων νησίδων σε έναν ασθενή. Προστατεύονται από λεπτή επίστρωση υδρογέλης και, το πιο σημαντικό, τα επικαλυμμένα κύτταρα συνδέονται με ένα νήμα πολυμερούς και μπορούν να αφαιρεθούν ή να αντικατασταθούν εύκολα όταν έχουν ξεπεράσει τη χρησιμότητά τους.
Η μεταμόσχευση κυττάρων νησιδίων που παράγονται από βλαστοκύτταρα είναι μια εναλλακτική λύση σε θεραπεία ινσουλίνης, αλλά αυτό απαιτεί μακροχρόνια χορήγηση ανοσοκατασταλτικών φαρμάκων. Μια καλά ερευνημένη προσέγγιση για την αποφυγή της αντίδρασης του ανοσοποιητικού συστήματος είναι η επικάλυψη και η προστασία των κυττάρων σε μικροσκοπικές κάψουλες υδρογέλης με διάμετρο εκατοντάδων μικρών. Ωστόσο, αυτές οι κάψουλες δεν μπορούν να αφαιρεθούν εύκολα από το σώμα, επειδή δεν συνδέονται μεταξύ τους και υπάρχουν εκατοντάδες χιλιάδες από αυτούς.
Και η ικανότητα απομάκρυνσης της μεταμόσχευσης είναι το κλειδί λόγω της δυνατότητας σχηματισμού όγκων. «Όταν αποτύχουν ή πεθάνουν, πρέπει να βγουν έξω», είπε ο Ma. “Δεν θέλετε να βάζετε κάτι στο σώμα που δεν μπορείτε να βγάλετε έξω. Με τη μέθοδο μας, αυτό δεν είναι πρόβλημα”.
Μια σχηματική απεικόνιση του TRAFFIC (ενισχυμένης με νήμα αλγινικού ινώδους για την εισαγωγή enapselling νησίδων), η συσκευή εμφύτευσης για τον έλεγχο του διαβήτη τύπου 1 αναπτύχθηκε στο εργαστήριο της Cornell’s Minglin Ma, της βιολογικής και περιβαλλοντικής μηχανικής. Αυτή η θεραπεία θα περιελάμβανε ελάχιστα επεμβατική λαπαροσκοπική χειρουργική επέμβαση για να εμφυτεύσει περίπου 6 πόδια υδροπηκτοποιημένου νήματος στην περιτοναϊκή κοιλότητα του ασθενούς.