از دهه 1960 تاکنون، محققان به دنبال راهی برای درمان دیابت نوع یک بوسیله پیوند سلول های جزایر پانکراسی بوده اند. اما این روش به دلیل این که سلول های جزایر پانکراسی بعد از پیوند به دلیل عدم تامین اکسیژن کافی می میرند با چالش هایی مواجه بوده است.

دیابت نوع یک، یک بیماری خود ایمنی است که سیستم ایمنی خود فرد سلول های جزایر پانکراسی وی را تخریب می کنند و در نتیجه فرد قادر به تولید انسولین نیست و تنظی قند خون بهم می خورد. استفاده از پیوند جزایر پانکراسی در وهله اول به دلیل حمله سیستم ایمنی فرد به آن ها با مشکل روبرو بود اما با کپسوله کردن جزایر پانکراسی در نوعی پلیمر زیست سازگار این مشکل حل شد اما مشکل کمبود اکسیژن و اکسیژن رسانی به سلول ها پیش آمد. در پانکراس طبیعی، سلول ها با مویرگ هایی که درون بافت تا نزدیکی آن ها می آیند اکسیژن رسانی و تغذیه می شوند اما این خونرسانی در جزایر پانکراسی کپسوله شده وجود ندارد.

در مطالعه ای جدید محققین MIT با همکاری کمپانی Beta-O2 Technologies، یک ایمپلنت قابل پیوند و مفروش شده با سلول های جزایر پیوند را طراحی و تست کرده اند که منبع اکسیژن متعلق به خودش را دارد و می تواند هر 24 ساعت یکبار تعویض شود. اکسیژن رسانی به این سلول های پیوند شده همواره بزرگترین مشکل بوده است و با حل این مشکل می توان جزایر پانکراسی را به میزانی که بتوانند عملکرد خود را انجام دهند زنده نگه داشت. تست این ایمپلنت نشان داده است که نزدیک به 90 درصد جزایر پانکراسی می توانند برای چندین ماه زنده بمانند و در نتیجه سطح گلوکز خون را در سطح مناسبی نگه دارند. در این طراحی جدید، محققین جزایر را درون پوششی از آلژینات کپسوله کردند. این پوشش پلی ساکاریدی مانع از حمله سیستم ایمنی به سلول های پانکراسی می شود اما اجازه تبادل انسولین، مواد غذایی و اکسیژن را می دهد. محققین در زیر این پوشش آلژیناتی، اتاقک گازی را طراحی کرده اند که حامل گازهای اتمسفری مانند نیتروژن، دی اکسید کربن و اکسیژن است. اکسیژن از خلال این غشا یا پوشش نیمه نفوذپذیر عبور می کند و به جزایر پانکراسی قالب گیری شده درون آلژینات می رسد. اکسیژن از طریق انتشار به جزایر می رسد.

محققان می گویند برای این که اکسیژن سلول ها برای 24 ساعت تامین شود، فشار گاز درون اتاقک باید در حدود 500 میلی متر جیوه باشد. همان طور که گفته شد این اکسیژن رسانی منجر به حفظ بقای سلول های پانکراسی می شود و در نتیجه تنظیم قند خون در بلند مدت ثابت باقی می ماند.

لینک: Medical Express

پایان خبر / ادمین