Projektbeschreibung
Dauerharfe Diabetesbehandlung mit innovativer Transplantation von Langerhans-Inseln
Transplantationen von sogenannten Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse sind für die Diabetesbehandlung essenziell. Im EU-finanzierten Projekt EYELETS soll eine transferierbare Plattform erstellt werden, mit der sich der insulinabhängige Diabetes von Mäusen überwachen und behandeln lässt. Dazu soll Gewebezüchtung von Organoiden aus Langerhans-Inselzellen mit Transplantation, synthetischer Biologie und neuartigen mikroelektronischen bzw. optischen Ausgabesystemen für Langerhans-Inselzellen kombiniert werden. Als geeignete Umgebung für ein möglichst langes Überleben der Inseltransplantate hat das Forschungsteam die vordere Augenkammer ausgemacht und die Hornhaut als natürliches Fenster für eine nicht invasive Überwachung der Zellfunktion. In die vordere Augenkammer transplantierte Langerhans-Inselzellen erhalten bei diabetischen Tieren die Blutzucker-Homöostase aufrecht. Das Projekt wird die Hypothese prüfen, dass genetisch veränderte Langerhans-Organoide besser zur Behandlung von insulinabhängigem Diabetes geeignet sind als native Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse.
Ziel
Pancreatic islet transplantation is essential for diabetes treatment. Outcome varies due to transplantation site, quality of islets and the fact that transplanted islets are affected by the same challenges as in situ islets. Tailor-making islets for transplantation by tissue engineering combined with a more favorable transplantation site that allows for both monitoring and local modulation of islet cells is thus instrumental. We have established the anterior chamber of the eye (ACE) as a favorable environment for long term survival of islet grafts and the cornea as a natural body window for non-invasive, longitudinal optical monitoring of islet function. ACE engrafted islets are able to maintain blood glucose homeostasis in diabetic animals. In addition to studies in non-human primates we are performing human clinical trials, the first patient already being transplanted. Tissue engineering of native islets is technically difficult. We will therefore apply genetically engineered islet organoids. This allows us to generate i) standardized material optimized for transplantation, function and survival, as well as ii) islet organoids suitable for monitoring (sensor islet organoids) and treating (metabolic islet organoids) insulin-dependent diabetes. We hypothesize that genetically engineered islet organoids transplanted to the ACE are superior to native pancreatic islets to monitor and treat insulin-dependent diabetes. Our overall aim is to create a platform allowing monitoring and treatment of insulin-dependent diabetes in mice that can be transferred to large animals for validation. The objective is to combine tissue engineering of islet cell organoids, transplantation to the ACE, synthetic biology, local pharmacological treatment strategies and the development of novel micro electronic/micro optical readout systems for islet cells. This regenerative medicine approach will follow our clinical trial programs and be transferred into the clinic to combat diabetes.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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