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迷你器官会模仿胰腺来治疗1型糖尿病 - 1型糖尿病中心 - EverydayHealth.com

Anonim

2013年3月5日星期二(HealthDay新闻) - 一种被称为BioHub的新型生物工程微型器官可能有一天会为患有1型糖尿病的人提供免于他们的疾病的机会

在最后阶段,BioHub将模仿胰腺,并为移植胰岛细胞提供家,为他们提供氧气,直到他们能够建立自己的血液供应。胰岛细胞含有β细胞,它是产生激素胰岛素的细胞。胰岛素有助于人体代谢食物中发现的碳水化合物,因此它们可以用作人体细胞的燃料。

BioHub还可以抑制局限于胰岛细胞周围区域的免疫系统,或者可能每个胰岛细胞可能被封装以保护其免受引起1型糖尿病的自身免疫攻击。然而,第一步是将胰岛细胞加载到BioHub中,并将其移植到被称为网膜的腹部区域。迈阿密大学糖尿病研究所转化研究副主任Luca Inverardi博士说,这些试验预计将在未来一年或一年半内开始,BioHub正在开发之中。该研究所所长Camillo Ricordi说,该项目非常令人兴奋。 “我们正在组装拼图的所有部分来替代胰腺,”他说,“最初,我们必须分阶段进行临床试验,并对BioHub的组件进行临床测试。”他说。 “第一步是测试脚手架组件,它可以像普通的胰岛细胞移植一样工作。”

糖尿病研究所已经成功治疗1型糖尿病,将胰岛细胞移植入肝脏。在1型糖尿病中,一种自身免疫性疾病,身体的免疫系统会错误地攻击和破坏胰岛细胞内含有的β细胞。这意味着患有1型糖尿病的人不能再产生他们需要的胰岛素来获得糖(葡萄糖)到身体的细胞,因此他们必须替换失去的胰岛素。这只能通过多次每日注射或使用胰岛素泵通过插入皮下的小管来完成,并且每隔几天就会改变

尽管胰岛细胞移植在治疗1型糖尿病方面非常成功,但潜在的自身免疫病症是还在那儿。因为移植的细胞来自尸体捐献者,所以患有胰岛细胞移植的人必须服用免疫抑制药物以防止新细胞的排斥。这使得人们有可能发生药物并发症,随着时间的推移,免疫系统会破坏新的胰岛细胞。

由于这些问题,胰岛细胞移植通常保留给糖尿病非常难以控制的人群或谁已不再有潜在的危险的低血糖水平的意识。“

JDRF(前身为青少年糖尿病研究所)治疗疗法副总裁Julia Greenstein表示,目前胰岛细胞移植的风险超过健康的益处1型糖尿病患者

这就是BioHub进来的地方。

Inverardi说:“BioHub就像是一个巢穴,胰岛细胞会坐在那里,受到保护和照顾。 “这是一个四分之一大小的透明扁平结构,它的形状可以将胰岛细胞放入其中,并且它是多孔的以允许[胰岛开发新的血液供应]。”

该装置由一种已经用于其他医疗条件的有机硅化合物。 “BioHub就像是一个开放式的框架,空气约95%,这种设计可以防止胰岛聚集在一起,”Ricordi说,他补充说这可能意味着需要更少的胰岛细胞。他说,该设计允许研究人员在开发和批准的过程中添加新的组件。

Ricordi说,未来BioHub可能处于一个更加自然的容器中,比如一个被封闭的静脉,会形成一个容纳胰岛细胞的囊。静脉的优势在于血液供应已经存在了。最初,研究人员将BioHub植入腹膜腔内的网膜袋内,将腹腔与其他腹部器官连接起来。一旦到了那里,BioHub就会感知血糖水平的变化,并在需要时释放胰岛素。“Inverardi说,BioHub的最大优点之一是研究人员很容易找到移植胰岛细胞的最佳位置,因为如果一个部位不能很好地工作,那么这个装置可以很容易地被检索出来

Inverardi和Ricordi都期望这个阶段能够顺利进行,并期望BioHub和移植的胰岛开始产生胰岛素

最终,研究人员希望开发和测试仅在胰岛细胞区域的免疫抑制,而不是影响整个身体。 Inverardi说,一种可能的方法是将胰岛细胞封装在允许细胞呼吸和交换胰岛素的材料中,但会排斥任何免疫攻击。此时,没有时间安排用于BioHub这部分的临床试验。

研究人员还希望找到用于BioHub的胰岛细胞的替代来源。可能的研究途径包括生活相关的捐助者;来自猪的胰岛细胞;和干细胞产生的胰岛

“我们对这项研究感到兴奋,”格林斯坦说。 “这是一个渐进的步骤,表明了进展,但是,直到我们摆脱了对慢性免疫抑制的需求之后,这种使用仅限于那些严重[低血糖]无意识的患者。”

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