海藻提取物如何帮助治疗1型糖尿病

海藻提取物如何帮助治疗1型糖尿病
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1型糖尿病曾经是 死刑。 诊断后,患者接受饥饿饮食。 幸运的人将活一两年。 但是,由于1920年代初发现了胰岛素,情况已不再如此。

我们需要胰岛素来调节血糖。 饭后,胰岛素帮助我们的细胞利用食物中的糖分。 我们将这种糖用作能源的能量–没有胰岛素,糖就无处可去。 它停留在血液中,随着时间的流逝,会损害血管。

1型糖尿病患者会给自己注射胰岛素以控制血糖水平。 然而,尽管这种治疗方法可以挽救生命,但不能阻止人们发展为糖尿病并发症。 这些情况可能会限制生命,那么如果有比胰岛素注射更好的治疗方法呢?

好吧,可能存在,并且涉及移植细胞。


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超过 450亿人患有糖尿病,但其中只有不到10%的人患有1型糖尿病。在1型糖尿病中,胰腺中产生胰岛素的细胞会停止工作。 科学家们并不确切知道这是如何发生的,但是免疫系统似乎是偶然袭击了这些细胞。

我与斯特拉斯克莱德大学和爱丁堡大学的研究人员和外科医生合作,他们正在为一小批患有严重1型糖尿病的人替换这些有问题的细胞。 在健康的人中,约1%的胰腺细胞产生胰岛素。 科学家能够从供体胰腺中提取这些产生胰岛素的细胞,然后外科医生将它们移植到糖尿病患者中。

主要障碍

成功的移植将意味着1型糖尿病患者可以重新开始自己制造胰岛素。 听起来很简单,但并不总是有效。 主要障碍阻碍了这种治疗方法的普及。

与移植的器官一样,细胞也面临排斥。 细胞移植受者必须服用抗排斥药。 虽然这些药物使免疫系统不太可能检测到移植的细胞,但它们也具有严重的副作用。

即使成功的细胞移植最终也会失败。 当供体产生胰岛素的细胞停止工作时,患者的糖尿病又复发了。 研究人员仍然不知道为什么移植会停止工作。 我们认为,尽管使用了抗排斥药,但患者的免疫系统最终会发现这些细胞来自不同的身体并对其进行攻击。

它甚至可能由于药物治疗而发生。 抗排斥药可能会对产生胰岛素的细胞产生毒性作用。 由于存在这些风险,细胞移植仅适用于即使注射胰岛素也无法控制血糖的一小部分患者,并且需要定期住院。

研究人员试图摆脱对抗排斥药的需求。 如果免疫系统无法检测到这些细胞,则不能将其排斥。 我们认为,如果将供体细胞涂在特殊材料上,则有可能将其潜入患者体内。

隐形细胞

生物不可见物质可以被植入体内,而不会被免疫系统排斥。 我们使用一种称为藻酸盐的生物隐形物质,该物质是从海藻中提取的。 从理论上讲,包裹在生物不可见材料中的细胞将逃避在人体中寻找入侵者的免疫细胞的检测。

在褐藻的细胞壁中发现了藻酸盐。 (海藻提取物如何帮助治疗1型糖尿病)
在褐藻的细胞壁中发现了藻酸盐。
罗伯特·福特/ Shutterstock

用生物隐形藻酸盐掩盖细胞可以阻止移植失败。 在我们的实验室中,我们有一台可以让我们将胰岛素生产细胞簇捕获在微小藻酸盐气泡中的机器。 气泡的宽度约为200微米-大约相当于人的头发的宽度-并可以在其中隐藏上千个细胞。

藻酸盐不仅是生物不可见的,而且是多孔的。 毛孔足够大,可以排出胰岛素,并吸收氧气和糖分(营养细胞需要生存)。 但是,更重要的是,孔太小了,免疫细胞无法进入藻酸盐气泡并检测或破坏内部的供体细胞。

隐藏在生物隐形藻酸盐中的移植细胞在 动物试验和小规模人体试验。 但是,使气泡难以放大。 希望在将来,它可以导致不使用抗排斥药的细胞移植。 然后,更多的糖尿病患者,尤其是年轻人,可以进行细胞移植。 这将阻止他们发展因多年血糖高而引起的健康并发症。 也许有一天,年轻人一经诊断就可以进行生物隐形细胞移植治疗糖尿病。谈话

关于作者

卡特里娜·韦森克拉夫特(Katrina Wesencraft),博士候选人, 斯特拉斯克莱德大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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