SAV je aktívnym hráčom vo vývoji liečby cukrovky transplantovanými ostrovčekmi

13. okt. 2018 • Chemické vedy

SAV je aktívnym hráčom vo vývoji liečby cukrovky transplantovanými ostrovčekmi

Pred rokom získal tím Ústavu polymérov SAV pod vedením Ing. Igora Lacíka, DrSc. prestížny 2-ročný projekt financovaný Enkapsulačným konzorciom JDRF (Juvenile Diabetes Research Foundation). Ide o vedúcu globálnu organizáciu, ktorá podporuje výskum cukrovky typu I. Okrem Ústavu polymérov SAV sú do tohto projektu zapojení CellTrans, Inc., Chicago (USA), NTNU Trondheim (Nórsko) a Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i. v Prahe. 

„Cieľom projektu je vyvinúť mikrokapsuly, ktoré ukážu vhodnosť v predklinickom modeli primátov s cieľom navrhnúť tieto mikrokapsuly pre klinické testy. Projekt sa zameriava na biokompatibilitu vyvíjaných mikrokapsúl, čo je určujúcou podmienkou pre ich úspešné použitie. V najbližšej dobe plánujeme iniciovať testovanie v makakoch použitých ako predklinický model primátov,“ povedal Igor Lacík, riaditeľ Ústavu polymérov SAV. 

Na základe transplantačných výsledkov potom môžu vedci optimalizovať sledované mikrokapsuly. Už nedávne výsledky z transplantácie enkapsulovaných ľudských ostrovčekov do diabetických myší dokazujú, že stratégia, ktorú si výskumný tím zvolil, je veľmi nádejná.

Významnú pozíciu Ústavu polymérov SAV v riešení tejto témy dokazuje aj medzinárodný úspech v podobe článku nedávno publikovaného v prestížnom Nature Biomedical Engineering. Tím pracovísk z University of Illinois Chicago, MIT, Boston‘s Children Hospital, Joslin Diabetes Centre, NTNU Trondheim, Harvard Univeristy, Ústavu polymérov SAV a iné v tejto práci uviedol dôležitosť biokompatibility mikrokapsúl využívaných pre imunitnú ochranu transplantovaných pankreatických ostrovčekov, ako aj spôsob transplantácie mikrokapsúl.

„V práci sú uvedené výsledky rôznych typov mikrokapsúl testovaných v priebehu posledných desiatich rokov v primátoch, z ktorých niektoré typy mikrokapsúl boli použité v posledných rokoch aj v klinických testoch. Nové typy tzv. alginátových mikrosfér vyvinuté na MIT v kombinácii s transplantáciou enkapsulovaných makačích ostrovčekov do časti omenta makakov viedli k pozitívnym výsledkom. Mikrosféry vykazovali vysokú mieru biokompatibility a boli schopné ochrániť transplantované ostrovčeky po dobu najmenej 4 mesiacov,“ povedal Igor Lacík.

Igor Lacík

Cukrovka je epidemiologické ochorenie zasahujúce celosvetovo približne 10 % ľudskej populácie. V zdravom organizme je hladina cukru kontinuálne kontrolovaná pankreatickými ostrovčekmi. Diabetický pacient s nefunkčnými ostrovčekmi je odkázaný na prísne monitorovanie hladiny cukru a podávanie inzulínu s cieľom dosiahnuť normálnu hladinu cukru. V prípade nedostatočnej kontroly hladiny cukru sa zvyšuje riziko výskytu sekundárnych ochorení znižujúcich kvalitu a dĺžku života z dôvodu častých hyperglykemických stavov prípadne život ohrozujúcich hypoglykemických stavov.

„Aj keď súčasné technológie monitorovania glukózy, ako aj dávkovania inzulínu sa neustále zlepšujú, v mnohých prípadoch nie sú dostatočné pre presné a kontinuálne nastavenie hladiny cukru. Odborná komunita sa v súčasnosti zhoduje na tom, že presnú kontrolu nastavenia hladiny cukru je možné dosiahnuť len transplantáciou funkčných pankreatických ostrovčekov, teda buniek, ktoré sa nachádzajú v pankrease nediabetika a produkujú inzulín v závislosti od okamžitej hladiny cukru v organizme.“

transplantované ostrovčeky (kapsuly)Transplantácia ľudských pankreatických ostrovčekov za použitia imunosupresívnych látok sa úspešne robí od roku 2000. Imunosupresívne látky však majú negatívne účinky na organizmus, a preto sa hľadajú spôsoby transplantácie ostrovčekov bez nutnosti ich použitia. Základným princípom imunitnej ochrany transplantovaných ostrovčekov bez použitia imunosupresív je využitie polopriepustnej polymérnej membrány, ktorá zabraňuje prestupu imunitného systému k ostrovčekom a ich zničeniu a zároveň zabezpečuje ich životaschopnosť a dlhodobú funkčnosť v kontrole hladiny cukru príjemcu.

Ústav polymérov SAV sa už dlhodobo zaoberá identifikáciou vhodného spôsobu transplantácie pankreatických ostrovčekov, ktoré sú pred atakom imunitného systému ochránené uzatvorením (enkapsuláciou) v polymérnom biomateriáli vo forme mikrokapsúl. Enkapsulované pankreatické ostrovčeky po transplantácii dlhodobo produkujú inzulín na základe hladiny cukru vo svojom okolí, čím zabezpečujú dokonalejšiu kontrolu hladiny cukru ako v súčasnosti dostupné prostriedky – inzulínové perá či inzulínové pumpy.

Výskum podporuje spolu s Enkapsulačným konzorciom JDRF aj Agentúra na podporu výskumu a vývoja (APVV), neziskový fond Cukrovka n. f. a Chicago Diabetes Projekt.

 

Spracovala: Monika Hucáková pre portál Veda na dosah

Foto: SAV

Uverejnila: VČ

Hore
Noc výskumníkov 2019
QUARK
Aurelium - centrum vedy
TVT 2019
Prechod VK na VND - jeseň
výtvarná súťaž TVT 2019
Veda v Centre
Publikácie Veda v CENTRE
kúpa časopisov jún 2016
fotografická súťaž TVT 2019
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Agrofilm 2019
Zaujímavosti vo vede
V prírode je niekoľko druhov organizmov, ktoré prirodzene žiaria – svetielkujú.
Zistite viac