Daugumos žmonių kasos salelių ląstelės gamina insuliną, reikalingą tinkamam cukraus kiekiui kraujyje palaikyti. Deja, pirmo tipo diabetu sergančių žmonių imuninė sistema šias ląsteles sunaikina, todėl insuliną į kraują tenka švirkšti rankiniu būdu.
Viena iš šių injekcijų alternatyvų yra salelių ląstelių, kurios buvo surinktos iš mirusiojo arba gautos iš kamieninių ląstelių, implantavimas. Nors daugeliu atvejų tai veikia, pacientai turi visą likusį gyvenimą vartoti imunosupresinius vaistus, kad šios ląstelės nebūtų atmestos.
Mokslininkai pabandė salelių ląsteles patalpinti į mažyčius lanksčius implantus, kurie apsaugo ląsteles nuo šeimininko imuninės sistemos, tačiau vis tiek leidžia šių ląstelių gaminamam insulinui patekti į kraują. Tačiau šie implantai taip pat neleidžia ląstelėms pasiekti gyvybiškai svarbaus deguonies – o tai reiškia, kad šios ląstelės tokiomis sąlygomis ilgai neišgyvena.
Kai kuriuose implantuose šis trūkumas pašalintas įmontuojant iš anksto įrengtą deguonies kamerą arba cheminius reagentus, kurie gamina deguonį. Tačiau ir deguonis, ir reagentai ilgainiui baigiasi, todėl implantus reikia keisti arba papildyti.
Ieškodama ilgalaikės alternatyvos, Masačusetso Technologijos instituto (MIT) ir Bostono vaikų ligoninės komanda neseniai sukūrė naują prietaisą.
Jame yra šimtai tūkstančių salelių ląstelių, taip pat protonų mainų membrana, kuri vandens garus (natūraliai esančius organizme) skaido į vandenilį ir deguonį. Vandenilis nekenksmingai išsisklaido, o deguonis patenka į implanto saugojimo kamerą. Plona, pralaidi membrana toje kameroje leidžia deguoniui tekėti į kamerą, kurioje yra salelių ląstelės.
Vandens garų skaidymo veiksmui sukelti reikia nedidelės įtampos, kuri gali būti belaidžiu būdu perduodama iš išorinės magnetinės ritės į implanto anteną. Ritė galėtų būti pritvirtinta prie paciento odos, šalia implanto vietos.
Atliekant bandymus su cukriniu diabetu sergančiomis pelėmis, vienai grupei graužikų po oda buvo implantuota visiškai deguonį generuojanti prietaiso versija, o kitai grupei – deguonies negeneruojanti versija, kurioje buvo tik salelių ląstelės. Nors iš pradžių abiejų grupių rezultatai buvo geri, maždaug per dvi savaites deguonies negaunančioje grupėje prasidėjo hiperglikemija.
Dabar planuojama atlikti bandymus su didesniais gyvūnais, o vėliau – klinikinius tyrimus su žmonėmis. Tikimasi, kad šią technologiją taip pat bus galima panaudoti gaminant kitų rūšių terapinius baltymus, skirtus kitoms ligoms gydyti. Tiesą sakant, prietaisas jau buvo naudojamas eritropoetiną gaminančioms ląstelėms – t. y. baltymui, kuris skatina raudonųjų kraujo kūnelių gamybą, palaikyti.
„Yra įvairių ligų, kai pacientams reikia vartoti baltymus egzogeniniu būdu, kartais labai dažnai, – sako MIT profesorius Danielis Andersonas, kuris yra ir vyresnysis tyrimo autorius. – Jei mums pavyktų pakeisti kas antrą savaitę atliekamų infuzijų poreikį vienu implantu, galinčiu veikti ilgą laiką, manau, kad tai tikrai galėtų padėti daugeliui pacientų“.
Parengta pagal „New Atlas“.
