Qandli diabetni beta hujayralari boʻlgan g‘ovakli nanotolalar yordamida davolash texnologiyasi

Аннотация

Ushbu maqolada qancha tadqiqotchilar tomonidan 1-toifa diabetni davolash uchun taklif qilingan yangi implant dizayni va uning samarali ta’sirlari 371 borasida olib borilgan ilmiy natijalar tahlil qilingan. Tadqiqotchilar induktsiyalangan pluripotent o‘zak hujayralaridan olingan beta hujayralarini nanotolalarning g'ovakli plyonkasi bilan o'rab uni alginat gelida o'stirishgan. Gel va g‘ovakli membrana hujayralarni qabul qiluvchining immun tizimi hujumlaridan himoya qiladi va shu bilan birga insulinning qonga chiqishiga to'sqinlik qilmaydi. Ushbu dizayn tadqiqotchilar tomonidan sichqonlar va itlar ustida sinovdan o'tkazilgan. Kalit so‘zlar: Diabet, implant, β–hujayralar, nanofibril, insulin, terapiya. Dunyo aholisining 7-10 foizi qandli diabetga chalingan va kasallanish darajasi yildan yilga ortib bormoqda. Sinov chiziqlari yordamida qon glyukozasini aniqlash va hatto ushbu parametrning doimiy monitoringi (batafsilroq PCR. NEWS), shuningdek, rekombinant insulinni o'z vaqtida qo'llash imkoniyati bemorlarga maqbul hayot sifatini beradi. Ammo qonda shakar va insulin darajasini nazorat qilish konsentratsiya va ehtiyotkorlikni talab qiladi. Shuningdek, agar in'ektsiya o'z vaqtida berilmasa, bu holat bemorda xavfga olib kelishi mumkin. Bir guruh amerikalik tadqiqotchilar hayvonlar ustida olib borilgan tajribalarda qabul qiluvchining tanasida insulin ishlab chiqaruvchi hujayralarning umrini sezilarli darajada oshirishga muvaffaq bo'lishdi. Ular donor beta hujayralarini yetkazib berishning yangi usulini ishlab chiqdilar. Buning uchun ichida beta xujayralari bo'lgan alginat gidrogel bo'lgan g'ovakli nanotolalar qobig'idan foydalanishgan. Ushbu dizayn immunitet tizimiga nisbatan chidamli bo’lib, insulinning tanaga nanotolalar teshiklari orqali kirib borishini ta’minlaydi. Ushbu implant dizaynni NICE (nanofiber-integrated cell encapsulation) deb atashdi [1]. Olimlar olib borgan tadqiqotlar bir qancha texnologik usullarning kombinatsiyasi asosida amalga oshirilgan. Jumladan, dastlabki texnologik usul induktsiyalangan plyuripotent ildiz hujayralaridan (iPSC) ajratish yo'li bilan olingan beta hujayralaridan foydalanilgan. Differentsial inson beta hujayralarini transplantatsiyasi saraton o'zgarishi bilan bog'liq ildiz hujayralaridan foydalanish xavfini yo'q qiladi. Shu bilan birga, iPSC dan farqlanishning dastlabki bosqichlari beta hujayralarining uzoq muddatli ko'payishi va hayotiyligini ta'minlaydi. Ikkinchidan, beta hujayralar tekislikda emas, balki gelda, ya'ni uch o'lchamli bo'shliqda o'stirilgan. Bu xo’jayin genlarining faol bo'lishini ta'minlaydi. Uchinchidan, hujayralar ozuqa moddalari va hujayra chiqindilari, jumladan, ajratilgan insulin uchun o'tkazuvchan, ammo kichik teshik diametri tufayli immunitet hujayralarini o'tkazmaydigan nanotolalar plyonkasi bilan o'ralgan. Tajribada inson hujayralari yo’sinlardan olingan, biologik mos alginat geli bilan o'ralgan. Alginat gellarining qo'shimcha afzalliklari ularning yuqori gidratsiyasi va antikorlarning sekinroq tarqalishidir, bu hujayralarni qabul qiluvchining immun tizimidan himoya qilishga yordam beradi. Beta-hujayralari bo'lgan gel silikon, polikarbonat va poliuretan asosidagi yumshoq va bardoshli materialdan tayyorlangan nanofibrillali naychaga joylashtirilgan. Keyin ushbu qurilmalar tajriba hayvonlari – kasal sichqonlar va sog'lom itlarga implantatsiya qilingan. Mikrokapsulalarni yuborishning turli usullarini taqqoslash orqali maqbul yechim qorin bo'shlig'iga yuborishning afzal ekanligini ko'rsatadi. Agar implant sichqonlarning beta hujayralarini o'z ichiga olgan bo'lsa, bu hujayralar funktsional bo'lib, 200 kungacha qondagi qand miqdorini pasaytirib turadi. 372 Qurilma, shuningdek, kemiruvchilarda-immunitet tanqisligi bo'lgan sichqonlarda 120 kungacha va immuniteti zaif sichqonlarda 60 kungacha beta-hujayralarining hayotiyligini va shakarni tartibga solishni ta'minlaydi. C. Aguayo-Mazzucato va boshq. tomonidan 1-toifa diabetni davolash uchun o’zak hujayralaridan olingan β– (SC- β–) hujayralarining transplantatsiyasi asosidagi nanofibrillali inkapsulyatsiya qurilmasi insulin ishlab chiqaruvchi hujayralarni xavfsizligini ta’minlab beruvchi istiqbolli terapiya hisoblanadi [2]. A. M. J. Shapiro va boshq. 1-toifa qandli diabet bo‘yicha bemorlarda o‘tkazilgan muhim klinik sinov natijalarini ma’lum qilishgan. Unga ko‘ra tadqiqotchilar 1-toifa diabet bilan og'rigan bemorlarda etishmayotgan insulin hujayralarini almashtirish uchun mo'ljallangan eksperimental implantni sinovdan o'tkazishgan. Qurilma 1-toifa diabet uchun "funktsional davo" sifatida ta'riflangan. Yangi terapiya donorlardan 1- toifa diabet bilan og'rigan bemorlarga funktsional oshqozon osti bezi hujayralarining oldingi muvaffaqiyatli transplantatsiyasiga asoslanadi. Donor hujayralarga tayanish o'rniga, yangi qurilma oshqozon osti bezi hujayralariga aylanish uchun yaratilgan inson plyuripotent o‘zak hujayralaridan (PSC) foydalanadi. O‘zak hujayralari qurilmaga yuklanadi va diabetga chalingan bemorlarga implantat