發(fā)布日期:2018-06-12
在1型糖尿病治療領(lǐng)域,科學(xué)家們長(zhǎng)期以來(lái)一直希望將功能胰島細(xì)胞移植到患者體內(nèi),以實(shí)現(xiàn)治愈。但免疫系統(tǒng)排斥的危險(xiǎn)成為橫亙?cè)谒麄兠媲暗恼系K。近日,一支來(lái)自佐治亞理工學(xué)院(Georgia Tech)、路易斯維爾大學(xué)(the University of Louisville)和密西根大學(xué)(the University of Michigan)的研究團(tuán)隊(duì)將胰島和一種水凝膠移植到了糖尿病小鼠模型中,這種水凝膠可以幫助免疫細(xì)胞接受外來(lái)移植物。這一成果發(fā)表在著名期刊《Nature Materials》上。
1型糖尿病是由免疫系統(tǒng)破壞胰島細(xì)胞引起的。目前的標(biāo)準(zhǔn)治療方法包括頻繁注射胰島素,因?yàn)榛颊咦陨淼囊葝u不再產(chǎn)生胰島素。雖然1型糖尿病患者可以通過(guò)胰島細(xì)胞移植進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性治療,但幾年后仍然會(huì)產(chǎn)生排斥反應(yīng),即使患者使用抑制免疫反應(yīng)的藥物。他們迫切地需要一種可以永久治愈疾病的方法,從而消除對(duì)胰島素的終生依賴(lài)。
此次報(bào)道的新方法采用了可呈現(xiàn)Fas配體(FasL)的合成水凝膠顆粒(microgels),這是一種可以“訓(xùn)練”T效應(yīng)細(xì)胞接受胰島而不產(chǎn)生排斥反應(yīng)的蛋白質(zhì)。在移植手術(shù)前,研究者將這種水凝膠顆粒與胰島混合。然后將這些細(xì)胞置入小鼠的腎臟和腹部脂肪墊中。這些小鼠在接受移植物后的至少200天內(nèi),都沒(méi)有出現(xiàn)排斥。如果將這種方法應(yīng)用于人類(lèi),患者將可能在不需要長(zhǎng)期免疫抑制藥物的情況下治療糖尿病。
胰島移植的另一個(gè)問(wèn)題是,它們常常失去血管而不能正確植入患者體內(nèi)。佐治亞理工學(xué)院機(jī)械工程系教授Andrés García博士的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)表明,他們可以刺激移植到小鼠脂肪墊中的細(xì)胞的血管生成。而在人類(lèi)中,移植物可以被置入網(wǎng)膜,這是一種類(lèi)似于小鼠脂肪墊的組織。
“幫助胰島細(xì)胞移植的藥物對(duì)患者是有害的。臨床試驗(yàn)顯示,胰島移植是有效的,但幾年后,還是會(huì)發(fā)生排斥反應(yīng),”García博士說(shuō):“(這種新方法的)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步是能夠使這種可以誘導(dǎo)免疫接受的材料與胰島混合,并一起移植。我們可以在實(shí)驗(yàn)室中制造這一生物材料,并將它運(yùn)送到需要進(jìn)行移植的場(chǎng)所,使它成為一種即用型(off-the-shelf)治療劑。”
路易斯維爾大學(xué)的Haval Shirwan博士在一份聲明中說(shuō):“我們已經(jīng)能夠證明,我們可以制造出一種生物材料,來(lái)打破身體拒絕移植的意愿,同時(shí)不需要患者持續(xù)使用標(biāo)準(zhǔn)的免疫抑制治療。我們預(yù)計(jì)進(jìn)一步的研究將證明它在多種移植類(lèi)型中的潛在應(yīng)用,包括骨髓移植和實(shí)體器官移植。”
目前,研究小組正在非人類(lèi)靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物中測(cè)試他們的水凝膠胰島移植方法。他們認(rèn)為,如果這種方法有效,那么未來(lái)將可以廣泛應(yīng)用于糖尿病患者。
我們期待1型糖尿病患者能迎來(lái)更多可以有效治療疾病的新方法,也希望人類(lèi)終有一天能攻克1型糖尿病。
參考資料:
[1] Hydrogel could enable pancreatic islet transplants for diabetes
[2] Biomaterial particles educate immune system to accept transplanted islets
來(lái)源:藥明康德