یک سیستم نوآورانه برای درمان دیابت نوع 1
10 مه 2019- ده درصد از کل موارد ابتلا به دیابت در سرتاسر دنیا، را دیابت نوع 1 تشکیل می دهد که عمدتا در جوانان بروز می کند. مشخصه ی دیابت نوع 1، تخریب خود ایمنی سلول های تولید کننده ی انسولین در پانکراس (سلولهای بتا در جزایر پانکراس) است که منجر به کمبود شدید انسولین شده و با افزایش مقدار قند خون در این افراد همراه است. در حال حاضر، درمان این نوع از دیابت مبتنی بر تزریق انسولین است. با این حال، علاوه بر عوارض پزشکی آن در درازمدت، این درمان نیاز به اندازه گیری های روزانه ی متعدد قند خون و تزریق زیر پوستی مادام العمر انسولین دارد.
نویسنده ی این مقاله دکتر Albert Espona-Noguera توضیح داد: یک روش درمان جدید، پیوند جزایر پانکراس گرفته شده از اهداکنندگان متوفی است که منبع جدیدی از سلولهای تولید کننده ی انسولین را برای کنترل قند خون در اختیار بیماران مبتلا به دیابت نوع1 قرار می دهد. یکی از نکات منفی پیوند جزایر، نیاز به استفاده ی طولانی مدت از داروهای سرکوبگر سیستم ایمنی بدن بمنظور جلوگیری از رد جزایر پیوندی توسط سیستم ایمنی بیمار است؛ این داروها دفاع بدن بیمار را کاهش داده و باعث عواقب جدی پزشکی می شوند.
وی ادامه داد: برای جلوگیری از این مشکل، جزایر پانکراس جدید را می توان از طریق روش های میکروکپسولاسیون از سیستم های ایمنی بدن بیمار مجزا کرد، بدین ترتیب که جزایر را در میکروکپسول های ساخته شده از مواد زیست سازگار(غیر سمی) قرار می دهیم تا از حمله ی سیستم ایمنی بیمار در امان بمانند و بیمار نیاز به مصرف مادام العمر داروهای سرکوبگر سیستم ایمنی نداشته باشد. از میان تمام موادی که برای میکروکپسولاسیون سلولها بکار می روند، آلژینات(از اجزای تشکیل دهنده دیواره سلولی جلبکهای قهوه ای است) بیشترین کاربرد را دارد. این پلیمر طبیعی دارای خواص عالی برای کاربردهای بیومدیکال است، زیرا دارای سازگاری بالا و سمیت کمی می باشد. Espona-Noguera گفت: با این حال، روش میکروکپسولاسیون دارای موانع فنی مختلفی است که مانع از کاربرد بالینی آن می شود. یک مشکل اساسی این است که تعداد زیادی میکروکپسول خالی در طی این فرایند تولید می شود(فاقد سلولهای جزایر)، که منجر به افزایش چشمگیر حجم میکروکپسول های کاشته شده می گردد و ممکن است واکنش ایمنی میزبان را بعد از پیوند افزایش دهد.
سیستم نوآورانه ی جداسازی مغناطیسی
پژوهشگران مرکز the Nanbiosis ICTS، برای حل این مشکل، یک رویکرد نوآورانه ابداع کردند. آنها برای جدا نمودن جزایر میکرو کپسوله از میکروکپسولهای خالی بمنظور کاهش حجم ایمپلنت یک سیستم جداسازی مغناطیسی را ابداع کردند که ترکیبی از فن آوری های نانو ذرات مغناطیسی و یک تراشه میکروفلوئیدی بود. آنها تراشه ای را با کانال های میکرومتری با استفاده از تکنیک های چاپ سه بعدی تولید کردند که درون این کانالها بطور راهبردی آهنرباهایی را تعبیه نمودند. محققان افزوند: در این روش جزایر پانکراس را در تماس با نانو ذرات مغناطیسی قرار می دهیم، تا این سلولها خواص مغناطیسی پیدا کنند.پس از این مرحله، فرایند میکروکپسولاسیون جزایر را انجام می دهیم، نتیجه ی این پروسه تولید کپسول های حاوی جزایر با خواص مغناطیسی و کپسول های خالی غیر مغناطیسی است. سپس هنگامی که میکروکپسول ها از طریق میکرو کانال های تراشه پمپ می شوند، مغناطیس ها، میکروکپسول های مغناطیسی را به سمت میکرو کانال خروجی حرکت می دهند، در حالی که میکروکپسولهای خالی غیر مغناطیسی راه خود را از یک میکرو کانال خروجی دیگر می یابند. Espona-Noguera گفت: به این ترتیب ما توانستیم میکروکپسول های خالی را جدا کرده و در نتیجه حجم ایمپلنت میکروکپسول درمانی را کاهش دهیم. کارآیی بالای این سیستم جداسازی مغناطیسی ما را قادر ساخت تا حجم ایمپلنت را تقریبا به 80٪ کاهش دهیم، و در نتیجه از عوارض ناشی از وارد شدن حجم زیادی از میکروکپسول ها کاسته و درمان جایگزین و موثری را برای دیابت نوع 1 ارائه دهیم. علاوه بر این، در این کار، ما به بررسی عملکرد ایمپلنت های تخلیص شده در مدل های حیوانی دیابت پرداختیم. ما متوجه شدیم که بعد از کاشت زیر جلدی این جزایر میکروکپسوله در حیوانات دیابتی، سطح قند خون این حیوانات برای تقریبا 17 هفته به سطح طبیعی باز می گردد.
منبع: