研究人员小鼠逆转糖尿病症状

图6。胰岛移植，4周（a）胰岛植物植物，具有专利血管结构，染色于IV-灌注的FITC-凝集素（绿色），DAPI（蓝色），以及用于胰岛素（红色）的免疫染色。（b）定量血管面积标准化为胰岛区域（S.E.M.± n = 6）。Edward A. Phelps等。，Doi：10.1016 / J.Biomaterials.2013.03.012

在一项新的研究中，研究人员将胰岛素的细胞成功地将胰岛素生产细胞植入糖尿病小鼠模型中，逆转动物中的糖尿病症状只需10天。

研究人员对新工程化生物材料进行了重要的第一步，用于细胞移植，可能有助于导致1型糖尿病治愈，这影响了300万美国人。

格鲁吉亚科技工程师和埃默里大学临床医生已将胰岛素生产细胞成功地将胰岛素的小鼠模型倒入糖尿病小鼠模型中，逆转动物中的糖尿病症状只需10天。

该研究团队设计了一种生物材料，保护胰岛素产生的细胞 - 供体胰岛胰岛 - 在注射期间。该材料还含有蛋白质，用于培养血管形成，使细胞成功移植，存活和功能在体内。

“这是非常有希望的，”佐治亚州机械工程科技教授AndrésGarcia说。“有很多兴奋，因为我们不仅可以让胰岛能够生存和功能，但我们还可以治愈糖尿病，而不是通常需要的胰岛。”

研究文章 - 与JDRF的领先组织资金1型糖尿病研究中，与JDRF博士罗伯特·泰勒和彼得Thule博士的合作伙伴关系。在杂志的杂志上发表。

JDRF等组织致力于寻找1型糖尿病的治疗方法，胰腺发生时发生的慢性疾病，当胰腺产生很少或没有胰岛素时，一种允许糖和其他营养物转化为所需能量的组织中的激素日常生活。

胰岛移植重新出现为20世纪90年代后期的有希望的疗法。糖尿病患者通常难以遵守多种日常胰岛素注射，这仅部分改善了长期结果。成功的胰岛移植将消除患者患者胰岛素的需要。虽然胰岛移植试验已经成功，但葡萄糖水平的控制往往是改善，但在大多数患者中患有糖尿病症状，并且他们必须恢复使用一些胰岛素。

研究人员说，失败的移植可以归功于几个因素。由于暴露于血液凝固反应而将胰岛注入胰岛的目前的技术导致大约一半的细胞死亡。此外，胰岛 - 需要大量血液流动的代谢活性细胞 - 在身体中悬挂一下血管并随着时间的推移消失。

格鲁吉亚科技和埃默里研究人员设计了一种水凝胶，一种与生物组织相容的材料，这是一个有前途的治疗递送载体。这种水溶胀的交联聚合物围绕着胰岛素的细胞，并在注射期间保护它们。将含有胰岛的水凝胶递送至小肠外部的新注射部位，从而避免直接喷射到血流中。

一旦在体内，水凝胶以受控的方式降解，以释放促进移植胰岛的血管形成和连接到这些新血管的生长因子蛋白。在该研究中，血管有效地增入了生物材料并成功地连接到胰岛素的细胞。

移植后四周，用水凝胶处理的糖尿病小鼠具有正常的葡萄糖水平，并将递送的胰岛活着并血管化在与健康小鼠胰腺中的胰岛相同的程度。该技术还需要比以前的移植尝试更少的胰岛，这可能允许医生治疗更多有限的供体样品患者。目前，一个患者需要两到三个尸体的供体细胞。

虽然新的生物材料和注射技术很有前途，但该研究使用了遗传上相同的小鼠，因此没有解决人类应用共同的免疫排斥问题。研究团队从JDRF提供资金来研究它们所产生的免疫屏障是否允许细胞在基因上不同的小鼠模型中被接受。如果成功，试验可以移动到更大的动物。

“我们将战略分为两个步骤，”格鲁吉亚科技的生物工程和生物科学研究所的成员Garcia说。“我们已经表明，在我们设计的材料中交付时，岛屿将存活和移植物。现在我们必须解决免疫接受问题。“

大多数患有1型糖尿病的人目前使用多种每日胰岛素注射或使用胰岛素泵来管理血糖水平。但胰岛素治疗有局限性。它需要仔细测量血糖水平，准确的剂量计算和定期遵守有效。

这项工作还由格鲁吉亚科技和埃默里的再生工程和医学中心提供资金，以及临床和翻译科学奖计划的PHS授予UL RR025008的亚特兰大临床和翻译科学研究所。

Reorgia Tech的小儿医疗技术创新中心，退伍军人事务部门审查计划和国家卫生型糖尿病国家研究所和消化肾病学院（Grant R01 DK076801-01）帮助资助该项目。

出版物：Edward A. Phelps等，“血管原生物合成水凝胶，用于刺激胰岛植入植入1型糖尿病，”生物材料，第34卷，第19期，2013年6月19日，第4602-4611页; DOI：10.1016 / J.Biomaterials.2013.03.012

图像：Edward A. Phelps等。，Doi：10.1016 / J.Biomaterials.2013.03.012