В предыдущих исследованиях группа вырастила из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток бета-клетки, способные секретировать инсулин, но было неясно, как их безопасно имплантировать. Второй задачей было избежать атаки собственной иммунной системы организма и обеспечить питание бета-клеток, чтобы они могли функционировать как можно дольше.
Новое устройство разработано методом нановолоконной интегрированной инкапсуляции клеток (nanofiber-integrated cell encapsulation, NICE). Они наполнили секретирующими инсулин бета-клетками, полученными из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, микропористый имплантат. Поры достаточно велики, чтобы выбрасывать инсулин и получать из крови кислород и питательные вещества, и слишком малы для того, чтобы в них могли проникнуть иммунные клетки. Благодаря такому строению имплантата, клетки, секретирующие инсулин, не могут быть уничтожены иммунными клетками и способны долго сохраняться в активном состоянии.
Бета-клетки (розовые) внутри пористого имплантата.
Устройство имплантировали в брюшную полость мышей с сахарным диабетом. Сочетание структурных, механических и химических свойств, которых удалось добиться, не позволило собственным клеткам мышей полностью изолировать имплантат и сделать его неэффективным. Бета-клетки продолжали секретировать инсулин и поддерживать нормальный уровень сахара в крови мышей в течение 200 дней, несмотря на то, что животные не получали лечения, подавляющего иммунную систему. После удаления имплантатов инсулин-секретирующие клетки внутри них все еще функционировали.
Таким образом, новое устройство в перспективе может стать надежным и безопасным методом лечения пациентов, страдающих сахарным диабетом.
Статья X.Wang et al. A nanofibrous encapsulation device for safe delivery of insulin-producing cells to treat type 1 diabetes опубликована в журнале Science Translational Medicine.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» vechnayamolodost.ru по материалам Washington University School of Medicine in St. Louis: Tiny implant cures diabetes in mice without triggering immune response.
