رهایی از تزریق انسولین با سلول‌های قرار گرفته در کپسول

پژوهشگران ماده‌ای به نام آلژینات را که در این تصویر میکروسکوپ الکترونی مشاهده می‌شود برای محافظت از سلول‌های تولید کنندۀ انسولین در برابر سامانه ایمنی بدن بکار گرفتند.

پژوهشگران ماده‌ای به نام آلژینات را که در این تصویر میکروسکوپ الکترونی مشاهده می‌شود برای محافظت از سلول‌های تولید کنندۀ انسولین در برابر سامانه ایمنی بدن بکار گرفتند.

بیماران مبتلا به دیابت نوع یک برای اطمینان از سلامتی خود ناچارند به طور مداوم سطح قند خون خود را بررسی ‌کرده و به طور منظم انسولین تزریق کنند. این کار نه تنها برای بیماران دشوار است، بلکه دریافت مقدار درست انسولین نیز می‌تواند سخت باشد که اغلب به مشکل‌های پزشکی طولانی مدت منجر می‌شود. گروهی از پژوهشگران، شامل دانشمندان موسسۀ فناوری ماساچوست، روی سامانۀ بهتری کار می‌کنند. آنها در حال توسعۀ کپسولی پیوندزدنی هستند که می تواند سلول‌های تولید کنندۀ انسولین را حمل کند. نکته آنکه این کپسول توسط بدن بیمار پس زده یا به مرور بی‌فایده نمی‌شود.

در واقع کاشت سلول‌های جزیره لوزالمعده‌ای که قادر به نظارت بر گلوکز و فراهم کردن انسولین باشند ایدۀ تازه‌ای نیست. در واقع صدها بیمار تحت این درمان قرار گرفته‌اند ولی همه تلاش‌ها با مشکلی یکسان روبرو شده‌اند. اگر بیمار بدون کنترل رها شود، در نهایت سامانه ایمنی بدن فرد به سلول‌های پیوندی حمله می‌کند و باعث می‌شود بیمار برای بقیۀ زندگی خود نیازمند داروهای سرکوب‌کنندۀ ایمنی باشد.

گروهی از دانشمندان با رهبری پژوهشگران موسسۀ فناوری ماساچوست و بیمارستان کودکان بوستون روی این درمان کار کرده‌اند تا این نقطۀ ضعف را از بین ببرند. آنها کار را با ماده‌ای به نام آلژینات که از جلبک قهوه‌ای بدست می‌آید شروع کردند. این ماده قادر است سلول‌ها را بدون آسیب رساندن بپوشاند در حالی که به قندها، پروتئین‌ها و دیگر مولکول‌ها اجازه می‌دهد از آن عبور کنند.

با این ویژگی آلژینات گزینه‌ای مناسب برای کپسول‌های کاشتنی است. با این حال، کارهای پیشین نشان داده بود که وقتی این مواد در پستانداران و انسان‌ها کاشته می‌شوند زخم‌هایی دورتادور آنها تشکیل می‌شود و در نهایت دستگاه را بی‌فایده می‌کند.

برای حصول اطمینان از عملکرد طولانی مدت این ماده، دانشمندان افزودن مولکول‌های کوچک گوناگون را به زنجیرۀ پلیمری آغاز کردند. در کل آنها تقریباً ۸۰۰ گونه مشتقات گوناکون را آزمودند و در پایان (triazole-thiomorpholine dioxide (TMTD  را به عنوان بهترین گزینه برای مطالعۀ بیشتر شناسایی کردند.

آنها سلول‌های جزایر لوزالمعده‌ای را درون آلژینات TMTD قرار داده و اثر آن بر موش‌های آزمایشگاهی با سامانه‌های ایمنی قوی را آزمایش کردند. سلول‌های جزیره‌ای از سلول‌های بنیادی انسان تولید شده بودند و کپسول آلژینات حاوی آنها در منطقه‌ای از حفره شکمی جوندگان که به عنوان فضای داخل صفاقی شناخته می‌شود قرار داده شد.

سلول‌های جزیره‌ای سریعاً پس از کاشته شدن نسبت به سطح قند خون واکنش نشان داده و تولید انسولین را آغاز کردند. در طول تمام دورۀ مطالعه (۱۷۴ روز) دستگاه به خوبی کار کرد و سطح قند خون را در محدودۀ ایمن نگه داشت.

همچنین آلژینات تغییر یافته بدون وارد کردن سلول‌های جزیره‌ای در آن بر روی پستانداران آزمایش شد. این آزمایش‌ها که در آنها از کپسول‌هایی با قطر یک و نیم میلیمتر استفاده شد، نشان داد این ماده می‌تواند سامانه را برای مدت زمان طولاتی (دست کم شش ماه) حفظ کند بدون آنکه بافت‌های زخم دور آن تشکیل شوند.

با وجود این نتایج مثبت، پژوهشگران می‌خواهند پیش از حرکت به سمت آزمایش‌های انسانی، آزمایش این دستگاه روی پستانداران را ادامه دهند. حتی با فرض اینکه آزمایش‌های آتی یافته‌های اولیه را تأیید کند احتمالاً مدتی زمان خواهد برد تا این درمان در اختیار بیماران قرار گیرد. با این وجود، این کار گامی بزرگ در مسیر رسیدن به روشی بسیار آسان‌تر برای کنترل طولانی مدت قند خون است.

Arturo Vegas، مولف مقاله، گفت: «هدف بی‌نیازی از انسولین است. این روش پیشرفته ترین روش برای انجام این کار است که از هر فناوری دیگری بهتر کار می‌کند. سلول‌ها بهتر از هر فناوری دیگری که توسعه دهیم می‌توانند گلوکز را تشخیص داده و انسولین آزاد کنند.»

یافته‌های این پژوهش در مجلۀ Nature Medicine منتشر شده است.

منبع: gizmag.com

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن