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科学家利用3D打印和智能生物材料为1型糖尿病患者制作产生胰岛素的植入物_激光网激发布时间:2021-09-18 10:54:31 来源:天博体育竞技 作者:天博体育克罗地亚

  型糖尿病可以通过注射胰岛素来控制。但是,平衡胰岛素摄入与饮食、运动和其他活动是很困难的。研究估计,在美国,只有不到三分之一的

  Veiseh和Miller的目标是证明他们的植入物能够适当地调节糖尿病小鼠的血糖水平,至少持续6个月。要做到这一点,他们需要让他们的工程化细胞有能力对血糖水平的快速变化做出反应。

  Miller表示:“我们必须让植入的细胞靠近血液,这样细胞就能感知并快速响应血糖的变化。”他说,理想情况下,胰岛素生产细胞距离血管不超过100微米。Miller说:我们通过先进的3D生物打印技术和宿主介导的血管重塑相结合,让每个植入物都有机会与宿主结合。

  胰岛素生产细胞将受到由Veiseh开发的水凝胶配方的保护,他也是德克萨斯癌症预防和研究所的学者。这种水凝胶材料已被证明能有效地将细胞治疗方法封装在珠子大小的球体中,其孔隙小到足以使里面的细胞不被免疫系统攻击,但大到足以让营养物质和维持生命的胰岛素通过。

  “血管可以进入其中,”Veiseh说。“同时,我们有我们的涂层,我们的小分子,防止身体排斥凝胶。因此,它应该与身体非常协调。”

  如果植入物对高血糖水平或低血糖水平的反应太慢,这种延迟会产生过山车般的效果,即胰岛素水平反复上升和下降到危险水平。

  “解决这种延迟是这个领域的一个巨大问题,”Veiseh说。当你给小鼠--以及最终给人类--一个模仿进食的葡萄糖挑战时,该信息需要多长时间才能到达我们的细胞,而胰岛素又是如何快速出来的?通过在他们的植入物中加入血管,他和Miller希望能让他们的细胞组织的行为更接近于模仿胰腺的自然行为。

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