Pânză de păianjen a inspirat un implant care poate controla diabetul de tip 1

Pentru milioanele de oameni care suferă de diabet de tip 1, injecțiile zilnice cu insulină sunt, literalmente, o chestiune de viață și de moarte. Și deși nu există încă un leac pentru diabet, o echipa de cercetători de la Universitatea Cornell a dezvoltat un dispozitiv care ar putea revoluționa modul în care această boală poate fi ținută sub control.

Sursa foto: Shutterstock

În diabetul de tip 1, insulele de celule pancreatice care produc insulină sunt distruse de sistemul imunitar al pacientului. Grupul de cercetători, condus de profesorul Minglin Ma, de la departamentul Biological and Environmental Engineering, a dezvoltat o metodă ingenioasă pentru a implanta sute de mii de insule pancreatice (grupări de celule beta pancreatice) într-un pacient.

Aceste insule pancreatice sunt protejate de un strat subțire de hidrogel care le acoperă și, mai important, celulele acoperite sunt ațășate de un fir de polimer și pot fi îndepărtate sau înlocuite cu ușurință atunci când nu mai sunt folositoare.

Transplantarea derivatului de celule stem, adică insulele pancreatice de celule care produc insulină, este o alternativă la terapia cu insulină, dar care necesită administrarea de medicamente imunosupresoare pe termen lung, scrie sciencedaily.com, citat de doc.ro.

O abordare foarte bine studiată pentru a evita răspunsul sistemului imunitar este că celulele acestea pancreatice să fie învelite și protejate în mici capsule de hidrogel, care au un diametru de sute de microni. Chiar și așa, aceste capsule nu pot fi scoase din corp cu ușurință, deoarece nu sunt conectate unele de celelalte, iar un lucru important de reținut este că există sute de mii de astfel de capsule. Totodată, capacitatea de a îndepărta transplantul acesta este cheia succesului, deoarece "firul" are potențialul de a formă tumori.

"Când celulele din capsule dau greș sau mor, ele trebuie să iasă din organism", a declarat profesorul Minglin Mă. "Nu vei vrea să pui ceva în corp pe care mai apoi să nu îl poți scoate. Cu ajutorul metodei noastre, acest lucru nu mai este o problema".

Având că sursă de inspirație modul în care apă formează mici bule pe pânză unui păianjen, Minglin Ma și echipa să au încercat mai întâi să conecteze capsulele cu insulele pancreatice (care conțineau celule) printr-un fir (că o ață), dar amenii de știință au realizat că ar fi mai bine să aplice stratul de hidrogel uniform, în jurul unei fibre asemănătoare firelor din pânzele create de păianjeni.

Această fibră creat de oamenii de știință, pe care grupul de cercetători au botezat-o TRAFFIC (abreviere de la Thread-Reinforced Alginate Fiber For Islets enCapsulation), a fost inspirată de pânză de păianjen, dar potrivit lui Minglin Ma, este un fir mai bun și mai rezistent decât cel de păianjen, deoarece hidrogelul acoperă uniform fibră lor.

"Nu avem niciun fel de "gol" sau spațiu între capsule. În cazul unei pânze de păianjen, tot există câteva goluri între picăturile de apă. În cazul nostru, golurile acestea ar fi dăunătoare, pentru că pot apărea probleme legate de țesutul cicatricial și altele asemenea", a explicat profesorul Minglin Ma.

Această terapie ar implică o intervenție laparoscopică, minim invazivă, pentru a implanta aproximativ 182 de centimetri de fir acoperit cu hidrogel în cavitatea peritoneală a pacientului.