Одной из альтернатив пересадке поджелудочной железы является создание и трансплантация тканеинженерных конструкций, содержащих инсулин-продуцирующие (островковые) клетки. Главными преимуществами технологии являются простота и безопасность имплантации: капсула через небольшой разрез помещается в подкожную жировую клетчатку. Однако низкая плотность кровеносных сосудов в подкожной клетчатке ставит под угрозу долгосрочное выживание островковых клеток.

Учёные из Южной Кореи предложили и испытали в эксперименте возможное решение этой проблемы. Разработанная ими многослойная конструкция обеспечивает достаточный транспорт газов и питательных веществ даже в местах с разреженной сосудистой сетью. Для максимального приближения к кровеносным сосудам островковые клетки локализуются в верхнем или нижнем слое микрооболочек толщиной около 300 мкм. Эти пласты, изготовленные методом биопечати удваивают жизнеспособность островков, оптимизируют их плотность и повышают секрецию инсулина на 240%. Подкожная трансплантация островковых клеток крыс диабетическим мышам с “выключенной” иммунной системой приводила к быстрой нормализации уровня глюкозы, который оставался стабильным более 4 месяцев.

У иммунокомпетентных мышей нормальный гликемический профиль сохранялся более 35 дней.

Разработка важна для дальнейшего развития технологий лечения диабета, в том числе с помощью ксенотрансплантации. Напомним, что мышь и крыса, несмотря на внешнее сходство генетически различаются гораздо сильнее, чем человек и свинья.

Jeon S, Heo JH, Myung N, Shin JY, Kim MK, Kang HW. High-Efficiency, Prevascularization-Free Macroencapsulation System for Subcutaneous Transplantation of Pancreatic Islets for Enhanced Diabetes Treatment. Adv Mater. Published online September 23, 2024. doi:10.1002/adma.202408329