Ένα νέο μικροσκοπικό μικροσκοπικό όργανο που ονομάζεται BioHub θα μπορούσε να προσφέρει μια μέρα στους ανθρώπους με διαβήτη τύπου 1 την ελευθερία τους από την ασθένεια τους. ΤΕΤΑΡΤΗ, 5 Μαρτίου 2013 (HealthDay News) Στα τελικά του στάδια, το BioHub μιμείται ένα πάγκρεας και ενεργεί ως σπίτι για μεταμοσχευμένα κύτταρα νησίδων, παρέχοντάς του οξυγόνο μέχρι να μπορέσουν να δημιουργήσουν τη δική τους παροχή αίματος. Τα κύτταρα των νησιδίων περιέχουν βήτα κύτταρα, τα οποία είναι τα κύτταρα που παράγουν την ορμόνη ινσουλίνη. Η ινσουλίνη βοηθά το σώμα να μεταβολίζει τους υδατάνθρακες που υπάρχουν στα τρόφιμα, ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμα για τα κύτταρα του σώματος.
Το BioHub θα παρέχει επίσης καταστολή του ανοσοποιητικού συστήματος που θα περιορίζεται στην περιοχή γύρω από τα κύτταρα των νησιδίων ή είναι πιθανή κάθε κύτταρο νησίδων μπορεί να είναι ενθυλακωμένο για να το προστατεύσει από την αυτοάνοση επίθεση που προκαλεί διαβήτη τύπου 1.
Το πρώτο βήμα όμως είναι η φόρτωση κυττάρων νησίδων στο BioHub και η μεταμόσχευσή του σε μια περιοχή της κοιλίας που είναι γνωστή ως οντέμιο. Αυτές οι δοκιμές αναμένεται να ξεκινήσουν εντός του επόμενου έτους ή ενός έτους και ενάμισι, δήλωσε ο Δρ Luca Inverardi, αναπληρωτής διευθυντής της μεταγραφικής έρευνας στο Ινστιτούτο Διαβήτη για την έρευνα στο Πανεπιστήμιο του Μαϊάμι, όπου αναπτύσσεται το BioHub. Ο Camillo Ricordi, διευθυντής του Ινστιτούτου, δήλωσε ότι το έργο είναι πολύ συναρπαστικό. "Συγκεντρώνουμε όλα τα κομμάτια του παζλ για να αντικαταστήσουμε το πάγκρεας", ανέφερε.
«Αρχικά, πρέπει να κάνουμε στάδια και να εξετάσουμε κλινικά τα συστατικά του BioHub», είπε. "Το πρώτο βήμα είναι να δοκιμάσουμε το συγκρότημα ικριωμάτων που θα λειτουργήσει σαν τακτική μεταμόσχευση κυττάρων νησιδίων."
Το Ινστιτούτο Ερευνών για το Διαβήτη αντιμετωπίζει ήδη επιτυχώς τον διαβήτη τύπου 1 με μεταμοσχεύσεις κυττάρων νησιδίων στο ήπαρ.
μια αυτοάνοση ασθένεια, το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού επιτίθεται λανθασμένα και καταστρέφει τα βήτα κύτταρα που περιέχονται στα κύτταρα των νησιδίων. Αυτό σημαίνει ότι κάποιος με διαβήτη τύπου 1 δεν μπορεί πλέον να παράγει την ινσουλίνη που χρειάζονται για να πάρει ζάχαρη (γλυκόζη) στα κύτταρα του σώματος, έτσι πρέπει να αντικαταστήσουν την χαμένη ινσουλίνη. Αυτό μπορεί να γίνει μόνο μέσω πολλαπλών ημερήσιων ενέσεων ή με αντλία ινσουλίνης μέσω ενός μικροσκοπικού σωλήνα που εισάγεται κάτω από το δέρμα και αλλάζεται κάθε λίγες ημέρες.
Αν και η μεταμόσχευση κυττάρων νησιδίων ήταν πολύ επιτυχημένη στη θεραπεία του διαβήτη τύπου 1, η υποκείμενη αυτοάνοση κατάσταση είναι ακόμα εδώ. Επειδή τα μεταμοσχευμένα κύτταρα προέρχονται από δότες πτωμάτων, οι άνθρωποι που έχουν μεταμοσχεύσεις κυττάρων νησιδίων πρέπει να παίρνουν φάρμακα που καταστέλλουν το ανοσοποιητικό σύστημα για να αποτρέψουν την απόρριψη των νέων κυττάρων. Το γεγονός αυτό θέτει τους ανθρώπους σε κίνδυνο να αναπτύξουν επιπλοκές από τη φαρμακευτική αγωγή και με την πάροδο του χρόνου το ανοσοποιητικό σύστημα καταστρέφει τα νέα νησίδια.
Λόγω αυτών των προβλημάτων, η μεταμόσχευση κυττάρων νησιδίων είναι γενικά αποκλειστική για άτομα με διαβήτη που είναι πολύ δύσκολο να ελεγχθούν ή οι οποίοι δεν έχουν πλέον επίγνωση των δυνητικά επικίνδυνων χαμηλών επιπέδων σακχάρου στο αίμα.
Η Julia Greenstein, αντιπρόεδρος της Θεραπείας Θεραπείας για το JDRF (πρώην Ινστιτούτο Ερευνών για τον Διαβήτη Νεολαίας), δήλωσε ότι οι κίνδυνοι μεταμόσχευσης κυττάρων νησιδίων υπερτερούν σήμερα τα οφέλη για υγιή άτομα με διαβήτη τύπου 1.
Το BioHub έρχεται.
"Το BioHub είναι σαν μια φωλιά που τα κύτταρα των νησιδίων θα κάθονται και θα προστατεύονται και θα φροντίζονται", ανέφερε ο Inverardi. "Είναι μια διαφανής, επίπεδη δομή μήκους περίπου ενός τετάρτου. Είναι διαμορφωμένη έτσι ώστε να μπορείς να τοποθετήσεις τα κύτταρα των νησίδων σε αυτό και είναι πορώδες να επιτρέψεις [τα νησάκια να αναπτύξουν νέα αιμάτωση]."
Η συσκευή κατασκευάζεται μιας ένωσης σιλικόνης που χρησιμοποιείται ήδη για άλλες ιατρικές καταστάσεις. "Το BioHub είναι … σαν ένα ανοιχτό πλαίσιο, με περίπου 95 τοις εκατό αέρα. Ο σχεδιασμός κρατά τα νησάκια από τη συσσώρευση μαζί", δήλωσε ο Ricordi, ο οποίος πρόσθεσε ότι αυτό πιθανόν θα μεταφραστεί σε μια ανάγκη για λιγότερα κύτταρα νησιδίων. Και, είπε, ο σχεδιασμός επιτρέπει στους ερευνητές να προσθέτουν νέα εξαρτήματα όπως αυτά έχουν αναπτυχθεί και εγκριθεί.
Στο μέλλον, το BioHub μπορεί να βρίσκεται σε ένα ακόμη πιο φυσικό δοχείο, όπως μια δεσμευμένη φλέβα που θα μπορούσε να δημιουργήσει ένα σάκο για να κρατήσει τα κύτταρα των νησιδίων, είπε ο Ricordi. Το πλεονέκτημα μιας φλέβας είναι ότι η παροχή αίματος είναι ήδη εκεί.
Αρχικά, οι ερευνητές θα εμφυτεύσουν το BioHub στην θωρακική θήκη, μια περιοχή στην επένδυση της κοιλιακής κοιλότητας που συνδέει το στομάχι με άλλα κοιλιακά όργανα. Το BioHub θα αισθανόταν την αλλαγή των επιπέδων σακχάρου στο αίμα και θα απελευθέρωνε ινσουλίνη όταν ήταν απαραίτητο.
Το Inverardi είπε ότι ένα από τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα του BioHub είναι ότι οι ερευνητές θα είναι σε θέση να βρουν το καλύτερο σημείο για να μεταμοσχεύσουν τα κύτταρα των νησιδίων αν η τοποθεσία δεν λειτουργεί καλά, η συσκευή μπορεί εύκολα να ανακτηθεί.
Η Inverardi και η Ricordi αναμένουν ότι αυτή η φάση θα πάει καλά και αναμένουν ότι το BioHub με τις μεταμοσχευμένες νησίδες θα αρχίσει να παράγει ινσουλίνη. ελπίζουμε να αναπτύξουμε και να δοκιμάσουμε την καταστολή του ανοσοποιητικού που είναι μόνο στην περιοχή των κυττάρων νησίδων, αντί να επηρεάζει ολόκληρο το σώμα. Ένας πιθανός τρόπος για να επιτευχθεί αυτό, ανέφερε ο Inverardi, είναι να ενθυλακώσει τα κύτταρα των νησιδίων σε ένα υλικό που επιτρέπει στα κύτταρα να αναπνέουν και να ανταλλάσσουν ινσουλίνη, αλλά θα απωθήσουν οποιαδήποτε ανοσολογική επίθεση. Σε αυτό το σημείο, δεν υπάρχει προγραμματισμένη χρονική περίοδος για τις κλινικές δοκιμές αυτού του τμήματος του BioHub.
Οι ερευνητές ελπίζουν επίσης να βρουν εναλλακτικές πηγές για τα κύτταρα νησιδίων που θα χρησιμοποιήσουν στο BioHub. Πιθανές κατευθύνσεις της έρευνας περιλαμβάνουν διαβίωσης, σχετικούς δωρητές. κύτταρα νησιδίων από χοίρους. και τα νησιά που παράγονται από βλαστοκύτταρα.
«Είμαστε ενθουσιασμένοι για αυτή την έρευνα», ανέφερε ο Greenstein. "Αυτό είναι ένα επιπρόσθετο βήμα που δείχνει την πρόοδο, αλλά μέχρι να απαλλαγούμε από την ανάγκη για χρόνια ανοσοκαταστολή, η χρήση περιορίζεται σε όσους έχουν σοβαρές αντιδράσεις [χαμηλό επίπεδο σακχάρου στο αίμα]."
