胰岛低温贮藏发达的新方法
工程和医学研究人员在明尼苏达大学双城和梅奥诊所已经成功地开发出了一种新的存储专业胰岛细胞在非常低的温度和复温,使潜在的随需应变的胰岛移植。低温贮藏的突破性的发现是治疗糖尿病的重要一步。
据疾病控制和预防中心,糖尿病是美国第七大死因,占每年将近90000人死亡。虽然糖尿病管理大大提高了胰岛素的发现以来的100年,即使是最现代的方法仍然是一个治疗的条件,而不是治疗。
胰岛细胞transplantation-a过程,医生需要组胰腺细胞的健康,并将其转换到一个收件人,然后开始制造和释放胰岛素在他们自己正在研究的一种方法来治疗糖尿病。这种方法的一个主要的限制是移植从单一捐赠者往往不足以实现胰岛素独立收件人。频繁,两个,三个,甚至更多需要供体胰岛注射,增加风险重复手术干预措施和多次强烈的免疫抑制感应。
克服捐赠者供应的战略问题之一是池小岛从多个捐助者、实现高胰岛与单个注入剂量。这个过程的限制无法安全地存储小岛很长一段时间。之前的研究表明存储有限移植前48到72小时。
新研究发表在自然医学,明尼苏达大学的研究人员开发出一种新的胰岛低温贮藏方法,解决存储问题,使品质管理,长期保存的胰岛细胞可以合用,用于移植。
这项研究是由女孩约翰博士尊敬的麦克奈特大学机械工程教授、主任大学医学工程研究所和埃里克的手指副教授,医学博士,博士,明尼苏达大学医学院的外科手术,健康费尔文。女孩和手指都是美国国家科学基金会的一部分工程研究中心的先进技术对生物系统的保护(ATP-Bio中心)和co-direct器官保存明尼苏达大学。
研究发现:
- 通过使用一个专门cryomesh系统,删除多余的冷冻液,允许快速降温和复温的每秒几万度,同时避免有问题的冰形成和减少毒性。
- 这个新的低温贮藏方法展示了高细胞存活率和功能(90%小鼠胰岛细胞,约87%的猪和人类胰岛细胞),即使在九个月的存储。存储与这个潜在的低温贮藏的方法在理论上是无限的。
- 在老鼠中,这些低温贮藏的移植胰岛细胞治愈糖尿病的92%后24至48小时内移植接受者。
- 这些结果表明,这种新的低温贮藏协议可能是一个强大的方法来改善胰岛供应链,允许从多个胰脏胰岛池,从而改善移植结果可以治愈糖尿病。
“我们的工作提供了第一个胰岛低温贮藏协议,同时达到高可行性和功能在临床上可伸缩的协议,”女孩说。“这个方法可以彻底改变供应链胰岛分离、分配、移植前和存储。通过池低温贮藏小岛从多个胰腺移植之前,该方法不仅可以治愈更多的病人,而且更好地利用供体胰腺的珍贵的礼物。”
研究人员还指出,这种方法有能力扩大到全世界大量的人患有这种疾病逐渐衰弱。
“这令人兴奋的发展,我们的多学科研究团队带来工程方法来解决一个重要的医疗挑战——治愈糖尿病,”手指说。“尽管数十年的研究,胰岛移植一直“近在眼前,“很有前途,但从未触手可及。我们的技术为同行胰岛移植可能是朝着最终实现这一崇高的目标迈出了一大步。”
参考:詹L,饶JS, Sethia N, et al .胰岛玻璃化冷冻保存的实现可行性高,功能,恢复和临床移植的可伸缩性。Nat地中海。2022:1-11。doi:10.1038 / s41591 - 022 - 01718 - 1
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