TYPE 1 DIABETES: NIEUW PANCREASCELTRANSPLANTATIESYSTEEM IS VEELBELOVEND

Wetenschappers hebben een manier ontwikkeld om de effectiviteit van transplantatie van pancreaseilandjes te vergroten, een veelbelovende therapie voor diabetes type 1.

Nieuwe bevindingen zouden de transplantaties van pancreaseilandjescellen effectiever kunnen maken.

Afstoting van het immuunsysteem door de ontvanger is een belangrijke belemmering voor transplantaties van pancreaseilandjes doordat donoren routinematig beschikbaar komen voor de behandeling van type 1 diabetes.

Een manier om dit te verhelpen, is door de eilandjes - groepen insulineproducerende cellen - in microcapsules te plaatsen die gemaakt zijn van een materiaal dat minder snel een immuunrespons uitlokt.

Het proces van micro-inkapseling kan echter resulteren in grote aantallen lege capsules, wat betekent dat er veel implantaat nodig is om het gewenste resultaat te bereiken. Dit verhoogt het risico op een immuunreactie.

Nu hebben onderzoekers van de Universiteit van Baskenland in Spanje een magnetisch systeem ontwikkeld voor het zuiveren van de microcapsules die de lege capsules afscheiden.

Ze beschrijven het zuiveringssysteem en hoe ze het product bij ratten hebben getest, in een International Journal of Pharmaceutics papier.

De studie toonde aan dat, na implantatie met "magnetisch gezuiverde" microcapsules van eilandjes, ratten, geïnduceerd om diabetes te ontwikkelen, normale bloedglucosewaarden bereikten en gedurende bijna 17 weken behielden.

“Een van de nadelen van transplantaties van eilandjes is het langdurig gebruik van immunosuppressiva om de immuunafstoting van de getransplanteerde eilandjes te voorkomen; deze medicijnen verlagen de afweer van de patiënt en brengen ernstige medische complicaties met zich mee ”, legt eerste studie-auteur Albert Espona-Noguera van de School of Pharmacy van de universiteit uit.

Type 1 diabetes en eilandtransplantaties

Type 1-diabetes ontstaat wanneer het immuunsysteem de insulineproducerende cellen in de alvleesklier vernietigt. Zonder insuline kunnen de lichaamscellen geen glucose uit het bloed opnemen om energie te maken. Dit resulteert in gevaarlijk hoge bloedsuikerspiegels.

Volgens een 2016 BMJ Open Diabetes Research & Care studie neemt de prevalentie van diabetes type 1 wereldwijd toe. In 2014 waren er wereldwijd ongeveer 387 miljoen mensen met diabetes, van wie 5 à 10% type 1 had.

Afgezien van zeer specifieke gevallen, zijn transplantaties van eilandjes nog niet beschikbaar voor de meeste mensen met diabetes type 1. Ze moeten nog steeds insuline slikken en hun glucosespiegel elke dag controleren.

Micro-inkapseling belooft twee van de barrières voor routinematig gebruik van eilandjestransplantaties te overwinnen: gebrek aan donoreilandjes en de noodzaak voor ontvangers om de rest van hun leven immunosuppressiva te gebruiken.

Het systeem dat Espona-Noguera en zijn collega's hebben ontwikkeld, pakt beide uitdagingen aan. Door het aandeel capsules dat daadwerkelijk eilandjes bevat te vergroten, wordt beter gebruik gemaakt van de schaarse hulpbron.

Tegelijkertijd vermindert het door het volume van het implantaat dat nodig is om het gewenste effect te produceren, de belasting die een immuunaanval kan veroorzaken.

Hoe het zuiveringssysteem werkt

Het microcapsulezuiveringssysteem werkt door magnetische nanodeeltjes aan de eilandjes toe te voegen vóór micro-inkapseling.

Vervolgens gaan de microcapsules na micro-inkapseling door de magnetische reiniger. Dit scheidt de microcapsules die magnetische eilandjes bevatten van de lege, niet-magnetische microcapsules.

De scheiding vindt plaats in een 3D-geprinte microfluïdische chip met kleine kanaaltjes met magneten. De magneten zijn zo geplaatst dat wanneer de microcapsules door de kanalen stromen, de magnetische de ene kant uit en de niet-magnetische weg een andere kant op.

Espona-Noguera zegt dat de zuiveringsefficiëntie van het systeem zo groot is dat ze het implantaatvolume van eilandjes met bijna 80% konden verminderen.

Een dergelijke vermindering heeft het potentieel om complicaties die zich kunnen ontwikkelen na het implanteren van grote hoeveelheden microcapsules enorm te verminderen, voegt hij eraan toe.