Антиоксидантният гел запазва функцията на островчетата след отстраняване на панкреаса
Последно прегледани: 14.06.2024
Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Изследователи от Северозападния университет са разработили нов антиоксидантен биоматериал, който може значително да улесни живота на хората, страдащи от хроничен панкреатит в бъдеще.
Основни изводи от изследването
Статията „Фазово променящата се цитратна макромолекула се бори с оксидативното увреждане на панкреатичния остров, позволява присаждането на островчето и функционирането му в оментиума“ беше публикувана на 7 юни в списанието Science Advances. p>
Преди хирурзите да премахнат панкреаса от пациенти с тежък, болезнен хроничен панкреатит, те първо отстраняват клъстери от тъкан, произвеждаща инсулин, наречени Лангерхансови острови, и ги трансплантират в съдовата система на черния дроб. Целта на трансплантацията е да се запази способността на пациента да контролира нивата на кръвната захар без инсулинови инжекции.
За съжаление, този процес унищожава 50-80% от островчетата и една трета от пациентите стават диабетици след операция. Три години след операцията 70% от пациентите се нуждаят от инсулинови инжекции, което е придружено от редица странични ефекти като наддаване на тегло, хипогликемия и умора.
Нов подход към трансплантацията
В ново проучване учените трансплантираха островите на Лангерханс в оментума, голяма, плоска мастна тъкан, която покрива червата вместо черния дроб. За да създадат по-благоприятна микросреда за островчетата, изследователите са използвали антиоксидантен и противовъзпалителен биоматериал, който бързо се превръща от течност в гел при телесна температура.
Резултати от експерименти с животни
При експерименти с мишки и примати гелът успешно предотвратява оксидативен стрес и възпалителни реакции, подобрявайки значително оцеляването и функционалността на трансплантираните островчета. Това е първият път, когато се използва синтетичен антиоксидантен гел за запазване на функционалността на трансплантираните островчета.
Въпреки че трансплантацията на островчета се е подобрила през последните години, дългосрочните резултати остават незадоволителни, каза Гилермо А. Амеер, който ръководи проучването. „Нашият нов синтетичен материал създава поддържаща микросреда за функцията на островчетата. Когато е тестван върху животни, той е много ефективен за възстановяване на нормалните нива на кръвната захар.“
Предимства на новия биоматериал
„С този нов подход се надяваме, че пациентите вече няма да бъдат принудени да избират между болката от хроничния панкреатит и усложненията на диабета“, добави Жаклин Бърк, първи автор на изследването.
Роля и перспективи
За пациентите, живеещи без панкреас, нежеланите реакции като контролиране на нивата на кръвната захар могат да бъдат проблем за цял живот. Лангерхансовите острови помагат на тялото да поддържа контрол върху нивата на кръвната захар. Без функциониращи островчета, хората трябва често да следят кръвната си захар и да приемат инсулинови инжекции.
„Животът без функционални островчета поставя огромно бреме върху пациентите“, каза Бърк. „Те трябва да се научат как да броят въглехидратите, да дозират инсулин в точното време и постоянно да следят нивата на глюкозата. Това отнема много време и умствена енергия.“
Проблеми с текущия метод
Но за съжаление, настоящият стандарт за грижа за островчетата често води до лоши резултати. След операция за отстраняване на панкреаса, хирурзите изолират островчетата и ги трансплантират в черния дроб чрез инфузия в порталната вена. Тази процедура има няколко често срещани усложнения. Островчетата в пряк контакт с кръвния поток претърпяват възпалителен отговор, повече от половината островчета умират, а трансплантираните островчета могат да причинят опасни кръвни съсиреци в черния дроб. Поради тези причини лекари и изследователи потърсиха алтернативно място за трансплантация.
Нов подход с използване на цитратен разтвор
За да защити островчетата и да подобри резултатите, Ameer се обърна към платформа от цитратни биоматериали с антиоксидантни свойства, разработена в неговата лаборатория. В клетъчните култури както миши, така и човешки островчета, съхранявани в цитратен гел, остават жизнеспособни много по-дълго от островчетата в други разтвори. Когато са изложени на глюкоза, островчетата отделят инсулин, демонстрирайки нормална функционалност.
Интегриране в тъкани
След три месеца тялото е абсорбирало 80-90% от биосъвместимия гел и до този момент той вече не е необходим. „Това, което беше изненадващо, беше, че островчетата регенерираха кръвоносни съдове“, каза Амир. „Тялото е създало мрежа от нови кръвоносни съдове, за да свърже островчетата с тялото. Това е важен пробив, защото кръвоносните съдове поддържат островчетата живи и здрави.“
След това Ameer планира да тества хидрогела върху животински модели за по-дълъг период от време. Той също така отбеляза, че новият хидрогел може да се използва за различни терапии за заместване на клетки, включително стволови клетки за лечение на диабет.