Typ 1-diabetes brukade vara en dödsdom. Efter en diagnos fick patienterna svältdiet. De lyckliga skulle ha ett år eller två att leva. Men tack vare upptäckten av insulin i början av 1920-talet är detta inte längre fallet.
Vi behöver insulin för att reglera vårt blodsocker. Efter en måltid hjälper insulin våra celler att använda sockret i maten. Vi använder detta socker som bränsle för energi - utan insulin har socker ingenstans att gå. Det stannar i blodomloppet och skadar blodkärlen över tid.
Personer med typ 1-diabetes injicerar sig med insulin för att kontrollera blodsockernivån. Men medan behandlingen är en livräddare kan den inte hindra människor från att utveckla diabetiska komplikationer. Dessa tillstånd kan vara livsbegränsande, så vad händer om det fanns en behandling som var bättre än insulininjektioner?
Tja, det kan finnas, och det handlar om att transplantera celler.
Över 450 miljoner människor har diabetes, men mindre än 10% av dessa människor har den typ som kallas typ 1. Vid typ 1-diabetes slutar de insulinproducerande cellerna i bukspottkörteln att fungera. Forskare vet inte exakt hur detta händer, men immunsystemet verkar attackera dessa celler av misstag.
Jag arbetar med forskare och kirurger vid universiteten i Strathclyde och Edinburgh som ersätter dessa felaktiga celler för en liten grupp människor med svår typ 1-diabetes. Hos en frisk person producerar cirka 1% av bukspottkörtelcellerna insulin. Forskare kan extrahera dessa insulinproducerande celler från en bukspottkörteln och kirurger transplanterar dem till en diabetespatient.
Stora hinder
En framgångsrik transplantation skulle innebära att personer med typ 1-diabetes kan börja göra sitt eget insulin igen. Det låter enkelt, men det fungerar inte alltid. Stora hinder hindrar denna behandling från att bli mer allmänt tillgänglig.
Som med transplanterade organ, utsätts celler också för avstötning. Celltransplantatmottagare måste ta en cocktail av läkemedel mot injektion. Medan dessa läkemedel gör immunförsvaret mindre benägna att upptäcka de transplanterade cellerna har de också allvarliga biverkningar.
Även framgångsrika celltransplantationer misslyckas så småningom. När de givande insulinproducerande cellerna slutar fungera kommer patientens diabetes tillbaka. Forskare vet fortfarande inte exakt varför transplantationen slutar fungera. Vi tror att trots immunsjukemedlen upptäcker patientens immunsystem så småningom att cellerna kommer från en annan kropp och attackerar dem.
Det kan till och med hända på grund av läkemedelsbehandlingen. Läkemedel mot injektion kan ha en toxisk effekt på insulinproducerande celler. På grund av dessa risker är celltransplantationer endast tillgängliga för en liten grupp patienter som inte kan kontrollera sitt blodsocker, inte ens med insulininjektioner, och blir sjukhus regelbundet.
Forskare försöker bli av med behovet av läkemedel mot injektion. Cellerna kan inte avvisas om de inte kan detekteras av immunsystemet. Vi tror att det kan vara möjligt att smyga donatorcellerna in i patienternas kroppar om de är belagda i ett speciellt material.
Osynliga celler
Bioinvisible material kan implanteras i kroppen utan att förkastas av immunsystemet. Vi använder en bio-osynlig substans som kallas alginat, som extraheras från tång. I teorin skulle celler som är inneslutna i ett bio-osynligt material undvika upptäckt av immuncellerna som färdas runt våra kroppar och letar efter inkräktare.
Alginat finns i cellväggarna hos bruna tångar. Robert Ford / Shutterstock
Att täcka cellerna i bioinvisible alginat kan hindra transplantationerna från att misslyckas. I vårt laboratorium har vi en maskin som låter oss fånga kluster av insulinproducerande celler i små alginatbubblor. Bubblorna är cirka 200 mikrometer breda - ungefär bredden på ett mänskligt hår - och kan gömma sig över tusen celler inuti.
Förutom att vara bioinvisible är alginat poröst. Porerna är tillräckligt stora för att släppa ut insulin och släppa in syre och socker (näringscellerna behöver överleva). Men ännu viktigare är att porerna är för små för att immunceller ska passera in i alginatbubblorna och detektera eller skada donatorcellerna inuti.
Transplanterande celler kappade i bioinvisible alginat har haft lovande resultat i djurförsök och i småskaliga försök på människor. Att göra bubblorna är dock svårt att skala upp. Förhoppningsvis kan det i framtiden leda till celltransplantationer utan läkemedel mot injektion. Många fler personer med diabetes, särskilt unga, kunde då få en celltransplantation. Detta skulle hindra dem från att utveckla de hälsokomplikationer som kommer av att ha år med högt blodsocker. Kanske en dag kan ungdomar få en bioinvisibel celltransplantation för att behandla sin diabetes så snart de får diagnosen.
Om författaren
Katrina Wesencraft, doktorand, University of Strathclyde
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
Relaterade böcker:
Kroppen håller poängen: Hjärnans själ och kropp i läkningen av trauma
av Bessel van der Kolk
Den här boken utforskar sambanden mellan trauma och fysisk och mental hälsa, och erbjuder insikter och strategier för läkning och återhämtning.
Klicka för mer info eller för att beställa
Breath: The New Science of a Lost Art
av James Nestor
Den här boken utforskar vetenskapen och praktiken av andning, och erbjuder insikter och tekniker för att förbättra fysisk och mental hälsa.
Klicka för mer info eller för att beställa
Växtparadoxen: de dolda farorna i "hälsosam" mat som orsakar sjukdomar och viktökning
av Steven R. Gundry
Den här boken utforskar kopplingarna mellan kost, hälsa och sjukdomar, och erbjuder insikter och strategier för att förbättra övergripande hälsa och välbefinnande.
Klicka för mer info eller för att beställa
Immunitetskoden: Det nya paradigmet för verklig hälsa och radikal anti-aging
av Joel Greene
Den här boken erbjuder ett nytt perspektiv på hälsa och immunitet, som bygger på principer för epigenetik och erbjuder insikter och strategier för att optimera hälsa och åldrande.
Klicka för mer info eller för att beställa
Den kompletta guiden till fasta: läka din kropp genom intermittent, varannan dag och förlängd fasta
av Dr Jason Fung och Jimmy Moore
Den här boken utforskar vetenskapen och praktiken av fasta och erbjuder insikter och strategier för att förbättra övergripande hälsa och välbefinnande.
y_diet
