Замена утраченного: новая клеточная терапия сахарного диабета I типа

Сахарный диабет I типа (СД1) — это аутоиммунное заболевание, приводящее к необратимой потере инсулин-продуцирующих бета-клеток в поджелудочной железе. В новом исследовании ученые из Токийского университета разработали новое устройство для долгосрочной трансплантации бета-клеток поджелудочной железы человека, полученных из ИПСК.

СД1 развивается, когда аутоиммунные антитела разрушают бета-клетки поджелудочной железы, которые отвечают за выработку инсулина. Инсулин регулирует уровень глюкозы в крови , и при его отсутствии высокие уровни глюкозы в крови медленно повреждают почки, глаза и периферические нервы. Поскольку организм со временем теряет способность вырабатывать инсулин, в настоящее время основным методом лечения СД1 являются инъекции инсулина. Захватывающее исследование последнего десятилетия заключалось в том, чтобы найти способы восполнить потерянные бета-клетки с помощью клеточной терапии.

«Клеточная терапия — захватывающий, но сложный подход к лечению сахарного диабета I типа», — говорит ведущий автор исследования профессор Сёдзи Такеучи. «Проблема возникает из-за сложности создания большого количества человеческих бета-клеток в чашке и, что более важно, для обеспечения безопасной и эффективной трансплантации. В этом исследовании мы хотели разработать новую конструкцию, которая позволяет успешно трансплантировать бета-клетки. в долгосрочной перспективе.»

Для достижения своей цели исследователи разработали инкапсулированную конструкцию в форме корня лотоса (LENCON) и упаковали ее с бета-клетками поджелудочной железы, полученными из ИПСК человека, которые являются безграничным источником клеток и позволяют производить любое количество бета-клетки. Необходимость в таком методе инкапсуляции возникает из-за того, что иммунные клетки реципиента могут разрушать недавно пересаженные клетки. Чтобы этого не произошло, исследователи сконструировали трансплантат LENCON миллиметровой толщины. Ранее было показано, что диаметр трансплантата толщиной в миллиметр снижает иммунный ответ организма на инородное тело. При миллиметровой толщине кислород и питательные вещества не могли быть доставлены в центр клеток, но с помощью формы корня лотоса,

При разработке LENCON возник вопрос, сможет ли он эффективно контролировать уровень глюкозы в крови в долгосрочной перспективе, не вызывая иммунного ответа. Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи трансплантировали конструкцию иммунодефицитным и иммунокомпетентным диабетическим мышам. Первый помог исследовать эффективность трансплантата в контроле уровня глюкозы в крови при отсутствии иммунного ответа, в то время как второй подход решал обе цели. Исследователи обнаружили, что LENCON способен поддерживать нормальный уровень глюкозы в крови более 180 дней у первых мышей и может быть удален без спаек после более чем одного года трансплантации у вторых мышей.