TIDDAG 5 mars, 2013 (HealthDay News) - Ett nytt bioenginerat, miniatyrorgan som heter BioHub, kan en dag erbjuda människor med typ 1-diabetesfrihet från deras sjukdom.
I sin sista etapp skulle BioHub efterlikna en bukspottkörtel och fungera som ett hem för transplanterade ölceller, vilket ger dem syre tills de kan etablera sin egen blodtillförsel. Islet-celler innehåller beta-celler, vilka är cellerna som producerar hormoninsulin. Insulin hjälper kroppen att metabolisera kolhydraterna som finns i livsmedel, så att de kan användas som bränsle för kroppens celler.
BioHub skulle också ge undertryckande av immunsystemet som skulle vara begränsat till området runt ölcellerna, eller det är möjligt Varje iscell kan vara inkapslad för att skydda den mot den autoimmuna attacken som orsakar typ 1-diabetes.
Det första steget är dock att ladda islceller i BioHub och transplantera det till ett område i buken som kallas omentumet. Dessa försök förväntas börja inom det närmaste året eller ett halvt år, säger dr Luca Inverardi, biträdande chef för translationell forskning vid Diabetes Research Institute vid University of Miami, där BioHub utvecklas.
Dr. Camillo Ricordi, institutets direktör, sa att projektet är väldigt spännande. "Vi samlar alla pusselbitar i stället för att ersätta bukspottkörteln," sa han. "
" "Vi måste i första hand gå i steg och kliniskt testa komponenterna i BioHub", sa han. "Det första steget är att testa ställningsenheten som ska fungera som en vanlig cellcellstransplantation."
Diabetesforskningsinstitutet behandlar typ 1-diabetes med ölcellstransplantationer i levern.
Vid typ 1-diabetes, en autoimmun sjukdom, kroppsimmunsystemet attackerar felaktigt och förstör beta-cellerna i iscellerna. Det betyder att någon med typ 1-diabetes inte längre kan producera det insulin som de behöver för att få socker (glukos) till kroppens celler, så de måste ersätta det förlorade insulinet. Detta kan endast göras genom flera dagliga injektioner eller med en insulinpump via ett litet rör infogat under huden och bytas några dagar.
Även om cellcellstransplantation har varit mycket framgångsrik vid behandling av typ 1-diabetes är den underliggande autoimmuna tillstånden fortfarande här. Eftersom transplanterade celler kommer från kadaver givare, måste personer som har ölcellstransplantationer ta immunsupprimerande läkemedel för att förhindra avvisning av de nya cellerna. Detta sätter människor i riskzonen för att utveckla komplikationer från medicinen, och över tiden förstör immunsystemet de nya ölcellerna. På grund av dessa problem är ölcellstransplantation generellt reserverad för personer vars diabetes är mycket svår att kontrollera eller som inte längre har en medvetenhet om potentiellt farliga låga blodsockernivåer.
Julia Greenstein, vice vd för Cure Therapies för JDRF (tidigare Juvenile Diabetes Research Institute), sa att riskerna med ölcellstransplantation överväger för närvarande fördelarna med friska människor med typ 1-diabetes.
Det är där BioHub kommer in.
"BioHub är som ett bo där ölcellerna kommer att sitta i och vara skyddade och omhändertagna," sa Inverardi. "Det är en genomskinlig, platt struktur om kvartskvoten. Den är formad så att du kan sätta ölcellerna i den och det är poröst att tillåta [öarna att utveckla en ny blodtillförsel]."
Enheten är gjord av en silikonförening som redan används för andra medicinska tillstånd. "BioHub är … som en öppen ram, med cirka 95 procent luft. Designen håller öarna från att klumpa ihop", sa Ricordi, som tillade att detta sannolikt skulle innebära ett behov av färre isceller. Och han sa att designen gör att forskarna kan lägga till nya komponenter, eftersom de är utvecklade och godkända.
I framtiden kan BioHub vara i en ännu mer naturlig behållare, till exempel en bundet blodåre som skulle skapa en säck för att hålla ölcellerna, sa Ricordi. Fördelen med en ven är att blodtillförseln redan finns.
Initialt kommer forskarna att implantera BioHub i omentalpåsen, ett område i magen i bukhålan som förbinder magen med andra bukorgan. En gång där skulle BioHub känna att förändra blodsockernivån och släppa insulin när det behövs.
Inverardi sa att en av de största fördelarna med BioHub är att forskare lätt kan hitta den bästa platsen för att transplantera isceller, eftersom Om en webbplats inte fungerar bra kan enheten enkelt hämtas.
Inverardi och Ricordi förväntar sig både att denna fas går bra och förväntar sig att BioHub med de transplanterade öarna börjar producera insulin. hoppas kunna utveckla och testa immunförsvar som bara ligger i islens celler, i stället för att påverka hela kroppen. Ett möjligt sätt att uppnå detta, säger Inverardi, att inkapsla islens celler i ett material som tillåter cellerna att andas och utbyta insulin, men kommer att avvärja någon immunattack. Vid denna tidpunkt finns det ingen tidslinje som planeras för kliniska prövningar av denna del av BioHub.
Forskarna hoppas också att hitta alternativa källor för isceller att använda i BioHub. Möjliga forskningsområden inkluderar levande relaterade givare; ölceller från grisar; och stamceller-producerade öar.
"Vi är glada över den här forskningen," sade Greenstein. "Detta är ett steg i steg som indikerar framsteg, men tills vi blir av med behovet av kronisk immunosuppression är användningen begränsad till dem med svårt medvetenhet med lågt blodsocker."
