Sztuczna trzustka o wysokim stopniu biozgodności
Obecnie postępowanie w przypadku cukrzycy obejmuje kontrolę diety i terapię insulinową, która wymaga ciągłego monitorowania poziomu glukozy. Jednakże pożądane jest kontrolowanie cukrzycy w sposób fizjologiczny, bez konieczności stosowania zewnętrznych dawek insuliny i bez ciągłego monitorowania poziomu cukru we krwi. Makroenkapsulacja wysepek Langerhansa (ang. macroencapsulation of pancreatic islets, MAILPAN) to prototyp sztucznej trzustki o wysokim stopniu biozgodności, który poprzez enkapsulację z użyciem sztucznych membran zapewnia skuteczne izolowanie immunologiczne komórek wydzielających insulinę. Membrany te nie przepuszczają cząsteczek odpowiedzialnych za odrzucenie, ale przepuszczają glukozę, insulinę, tlen i składniki odżywcze. Urządzenie zapewnia ochronę przeszczepionych komórek przed układem odpornościowym biorcy i chroni biorcę przeszczepionych komórek, jednocześnie maksymalizując działanie tych komórek. Stanowi fizjologiczne rozwiązanie w przypadku cukrzycy, umożliwiając szerokie zastosowanie terapii komórkowej. Co ważne, nie wymaga leczenia immunosupresyjnego, dzięki temu tę metodę leczenia można zastosować u większej liczby pacjentów. Celem finansowanego ze środków UE projektu BIOSID było ulepszenie sztucznej trzustki o wysokim stopniu biozgodności MAILPAN i przekazanie prototypu do dalszych badań przedklinicznych i klinicznych. Prace poświęcone były zwiększeniu przeżywalności i poprawie funkcji wysepek wewnątrz urządzenia oraz ocenie działania urządzenia w małych i dużych modelach zwierzęcych przed komercjalizacją. Naukowcy wykorzystali komórki EndoC-betaH1 w urządzeniu MAILPAN, ponieważ są one stabilnymi, produkującymi insulinę i wrażliwymi na glukozę komórkami, które okazały się skuteczne w leczeniu wywołanej chemicznie cukrzycy u myszy. Działania prowadzone w ramach projektu pozwoliły na lepsze zrozumienie warunków fizyko-chemicznych i mechanizmów wpływających na przetrwanie i funkcje wysepek w urządzeniu MAILPAN. Nowe podłoże hodowlane miało korzystny wpływ na żywotność i funkcję komórek. Ponadto urządzenie spełnia określone w dyrektywach wytyczne w zakresie bezpieczeństwa i biokompatybilności, co umożliwia dalsze stosowanie go u ludzi. Rezultaty projektu BIOSID zostały przedstawione podczas kilku międzynarodowych konferencji oraz w mediach, gdzie podkreślono korzyści ze stosowania klinicznego urządzenia MAILPAN. Chociaż trwa jeszcze testowanie urządzenia podczas prób klinicznych, oczekuje się, że poprawi ono jakość życia milionów ludzi cierpiących na cukrzycę.
Słowa kluczowe
Sztuczna trzustka o wysokim stopniu biozgodności, cukrzyca, insulina, MAILPAN, sztuczna membrana, BIOSID
