ایمپلنت اکسیژن ساز به درمان دیابت کمک می کند

تزریق روزانه انسولین دردناک و نامناسب است و به همین دلیل محققان مشغول توسعه ایمپلنت هایی برای درمان دیابت بدون نیاز به سوزن هستند.

درهمین راستا یک ایمپلنت جدید نوید بخش به نظر می رسد زیرا برای سلول های جزیره ای اکسیژن تولید می کند. در بیشتر افراد سلول های جزیره ای پانکراس انسولینی تولید می کنند که برای حفظ کنترل سطح متناسب قند خون نیاز است. متاسفانه سیستم ایمنی افراد مبتلا به دیابت نوع یک این سلول ها را نابود می کند، بنابراین انسولین باید به طور دستی به جریان خون تزریق شود.

یکی از روش های جایگزین تزریق انسولین شامل ایمپلنت سلول های جزیره ای است که از جسد یا سلول های بنیادی جمع آوری شده اند. هنگام انجام این فرایند در بسیاری از موارد بیماران باید داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی را مادام العمر مصرف کنند تا بدنشان سلول های مذکور را پس نزند.

محققان سعی کردند سلول های جزیره ای را به شکل ایمپلنت های انعطاف پذیری دربیاورند که سلول ها را از سیستم ایمنی بدن میزبان دور می کند و از سوی دیگر انسولین تولید شده توسط سلول های مذکور را در جریان خون ترکیب کنند. این ایمپلنت ها همچنین اجازه نمی دهند اکسیژن حافظ حیات به سلول ها برسد و این بدان معنا است که آنها عمر طولانی نخواهند داشت.

برخی ایمپلنت ها با ایجاد یک اتاقک اکسیژن یا معرف های شیمیایی که اکسیژن می سازند، سعی کرده اند چالش مذکور را برطرف کنند. اکسیژن و معرف های شیمیایی مدت زمان زیادی طول می کشد تا ایجاد شوند بنابراین ایمپلنت باید تعویض یا دوباره پر شود.

اما محققان دانشگاه ام آی تی و بیمارستان کودکان بوستون یک دستگاه جدید ابداع کرده اند. این دستگاه حاوی هزاران سلول جزیره ای همراه غشای تبادل پروتئینی است که بخار آب( که به طور طبیعی در بدن رخ می دهد) را به هیدروژن و اکسیژن تبدیل می کند. هیدروژن به طور بی ضرر ترکیب منتشر می شود و اکسیژن به اتاقک ذخیره ایمپلنت می رود.

غشای نازک در این اتاقک سبب می شود اکسیژن در محفظه حاوی سلول های جزیره ای راه یابد. به جریان برقی با ولتاژ اندک نیاز است تا بخار آب تجزیه شود و به طور بی سیم از یک سیم پیچ مغناطیسی خارجی به یک آنتن در ایمپلنت منتقل شود. سیم پیچ را می توان به بدن بیمار و نزدیک محل ایمپلنت منتقل کرد.

در تست هایی که روی موش های مبتلا به دیابت انجام شد، نسخه تولید کننده اکسیژن دستگاه زیر پوست دسته ای از آنها ایمپلنت شد و گروه دیگر نسخه دیگر از دستگاه بدون اکسیژن و حاوی سلول های جزیره ای را دریافت کردند. هرچند هر دو گروه عملکرد خوبی داشتند اما گروه بدون اکسیزن تقریبابعد از دو هفته هایپرگلایسمی ( hyperglycemic )شد. این وضعیتی است که در آن مقادیر زیاد از حد گلوکز در پلاسمای خون وجود دارد و موجب هیپوکالمی می‌شود.

قرار است آزمایشی روی حیوانات بزرگتر و سپس روی انسان ها انجام شود. محققان امیدوارند از این فناوری برای تولید انواع دیگر پروتئین های درمانی نیز استفاده شود.