手机科技新闻_生物人工胰腺或为Ⅰ型糖尿病患者带来福音

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  美国哈佛大学医学院隶属布里根妇女医院的生物工程师们开发出一种名为ceMED(对流增强型宏封装)的装置,可让细胞延续“沐浴”在所需的营养中,提高细胞的负荷能力,同时提高细胞存活率、葡萄糖敏感度和实时的胰岛素排泄。在临床前模子中,ceMED在植入后两天内对血糖水平迅速反映,为Ⅰ型糖尿病患者提供了更快、更有用的治疗手段。相关论文揭晓在6日的《美国国家科学院院刊》上。

  全天下有4000多万人患有Ⅰ型糖尿病,这是一种自身免疫性疾病,患者胰腺中发生胰岛素的β细胞会被免疫系统损坏。

  该研究论文通讯作者杰夫・卡普博士说:“β细胞可通太过泌胰岛素对葡萄糖作出反映,但挑战是若何以一种微创方式将这些细胞移植到人体内,并让其有较长寿命,施展最周全的功效。”新装置显示,移植后细胞活性增强,反映更快。

  现在的药物依赖扩散,即营养物质散布在装置的外膜上,只有少数细胞可接受营养和氧气,进而排泄胰岛素。而ceMED的设计是通过源源不停的液体向被包裹的细胞提供对流营养,允许多层细胞生长和存活。

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  ceMED的原型有两个室:一个从周围环境中网络养分的平衡室和一个容纳受珍爱细胞的细胞室。平衡室被包裹在聚四氟乙烯(一种带孔的半透膜,允许液体流入)中。细胞室周围有一层分外的内膜,选择性地允许营养物质的运输,并珍爱机体免受免疫反映的侵袭。灌流的液体流经多孔中空纤维,以与植入物周围组织相似的营养浓度到达细胞室。中空纤维允许胰岛素和葡萄糖自由通过,但不允许其中可能攻击封装细胞的要害免疫分子进入。

  与传统的胰岛素泵相比,该装置允许细胞按需排泄胰岛素,并在血糖水平下降时迅速住手排泄。在Ⅰ型糖尿病啮齿动物模子中,ceMED促进细胞存活和胰岛素排泄,在移植后两天内就最先降低血糖水平。

  研究职员还示意,ceMED有可能成为一个自主系统,不需要不停地弥补和替换胰岛素盒。此外,该装置新颖的对流增强方式对脆性糖尿病患者尤其有用。

  总的来说,ceMED具有多重优势,如提高细胞存活率、削减随时间推移会损害功效的纤维包封,以及更快的胰岛素排泄开启和关闭速率。这种方式有可能提高β细胞替换疗法的乐成率,以辅助Ⅰ型糖尿病患者应对疾病。实习记者张佳欣