Cell Transplant：神奇“胶囊”极大提高移植胰岛细胞存活率！
2017-12-19 sunshine2015译自 medicalxpress 来宝网
北卡州立大学和俄亥俄州立大学的研究人员通过将胆红素包裹在微小的纳米颗粒中，在低氧环境下提高了胰岛细胞体外存活率。这项工作对于犬和人类的1型糖尿病的治疗都有正面影响。1型糖尿病患者不能自己产生足够的胰岛素。1型糖尿病的一种治疗是胰岛细胞移植——将来自供体胰腺的细胞组移植到患者体内，胰岛细胞可以感测葡萄糖水平并产生胰岛素以控制糖尿病。
北卡州立大学和俄亥俄州立大学的研究人员通过将胆红素包裹在微小的纳米颗粒中，在低氧环境下提高了胰岛细胞体外存活率。这项工作对于犬和人类的1型糖尿病的治疗都有正面影响。
1型糖尿病患者不能自己产生足够的胰岛素。1型糖尿病的一种治疗是胰岛细胞移植——将来自供体胰腺的细胞组移植到患者体内，胰岛细胞可以感测葡萄糖水平并产生胰岛素以控制糖尿病。胰岛移植是目前唯一的非侵入性治疗方法，然而，它主要的缺点是移植后细胞死亡率高。
人体自身器官直接与血管相连，直接供氧，与器官移植不同，移植的胰岛细胞被简单地注射到受体的血液中，并在肝脏的小静脉中存活，在低氧环境下，可达70%的移植细胞在72小时内死亡。
克里斯·阿丁是北卡罗来纳州立大学兽医学院的软组织和肿瘤外科的副教授，他认为拯救这些移植的胰岛细胞的答案可能存在于一种天然存在的抗氧化剂 - 胆红素。 “胆红素是在我们身体细胞中发现的一种分子，”Adin说，“虽然过多的这种分子可能是有害的，但如果我们用适量的这种分子来补充细胞，这将是有益的。”
所以Adin着手研究将胆红素加入胰岛细胞是否会提高其移植存活率。单主要障碍是将胆红素输送到特定的细胞。由于该分子在水中不易溶解，因此如果将其简单地加入到其中的溶液中，则不能有效地被细胞吸收。
俄亥俄州立大学生物医学工程教授Xiaoming He与Adin合作设计了一种胆红素运载工具。他们设计出了一种由Pluronic 127-壳聚糖制成的纳米胶囊，用于包裹胆红素分子，使其被胰岛细胞摄取，并在细胞内释放胆红素。
他和Adin对体外培养接触低氧环境的胰岛细胞进行了测试。他们发现，5微摩尔剂量的胆红素在保持胰岛细胞功能的同时具有最大的保护作用。在这些处理的细胞中，低氧死亡率仅为18％。
Adin说：“胰岛移植的细胞死亡率一直是这种方法有效性的主要障碍。 “这些纳米胶囊提供了一个胆红素输送方法，允许有针对性的剂量，保存细胞及其功能。”
Adin接下来的实验包括创建一个可以作为人类模型的犬患者治疗方案。他说：“美国有40-80万只患1型糖尿病的狗。找出治疗狗的方法不仅将减轻它们的痛苦，也可以用于改善人类治疗。”
这项研究发表在《细胞移植》杂志上。
原始出处：Bronwyn Fullagar et al, Nano-Encapsulation of Bilirubin in Pluronic F127–Chitosan Improves Uptake in β Cells and Increases Islet Viability and Function after Hypoxic Stress, Cell Transplantation (2017).
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