天津大学科学家为人造胰岛穿上“隐身衣”

  中新社天津6月3日电 (张道正 焦德芳)采访人员3日从天津大学获悉 , 该校张雷教授课题组成功研发一种新型的水凝胶材料 。 这一新材料具有高效抗生物粘附和“免疫屏蔽”能力 , 其构建的“人造胰岛”糖尿病小鼠体内实现长效控糖 , 有望成为1型糖尿病患者的福音 。

  相关研究成果已经在国际权威期刊《先进功能材料》最新一期发表 , 并申请了中国发明专利 。

  1型糖尿病是困扰全球3000万患者的慢性代谢疾病 , 目前尚无根治手段 。 “每天定时注射外源性胰岛素”的传统疗法不仅给病人带来痛苦和经济负担 , 长期甚至会导致威胁生命的并发症 。 植入“人造胰岛”是一种有望从根本上治疗1型糖尿病的方法 。

  “人造胰岛”是将健康胰岛包埋在生物材料中 , 植入患者体内以替代失去功能的胰岛 , 从而彻底摆脱对外源性胰岛素的依赖 。 然而 , 人体免疫系统对外来移植物会产生强烈排异反应 , 目前能够躲避免疫系统“甄别”的材料极为稀少 。 缺乏能够躲避免疫识别、长效包埋维持胰岛活性、实现快速稳定血糖调控的新材料 , 是人类攻克1型糖尿病的技术瓶颈 。

  天津大学张雷教授课题组针对这一问题 , 提出“平衡电荷抗污原理” , 成功研发新型水凝胶材料 , 这种水凝胶不仅能够高效无损包埋胰岛 , 而且能够长期维持包埋胰岛的活性和正常的胰岛素分泌功能 , 其构建的“人造胰岛”在复杂的体内环境下 , 仍能有效抵抗生物粘附及免疫识别 , 最大程度降低人体免疫排异反应 , 如同给胰岛穿上一件“隐身衣” 。

  据实验结果显示 , 将新型水凝胶制造的“人造胰岛”移植到糖尿病小鼠腹腔 , 小鼠血糖在2天内快速降低到正常水平 , 并且在实验期间稳定维持至少150天 。 而此前研究人员经常使用的纯海藻酸钠水凝胶组则通常需要在移植5至7天后 , 才能使血糖恢复到正常水平 , 并且仅维持约20天 。

  张雷表示 , 与传统水凝胶及其衍生物相比 , 这种新型水凝胶在降糖速度、控糖时间和稳定性方面均具有显著优势 。

  据了解 , 这种新型水凝胶成本低、易制备 , 有利于扩大生产 , 在细胞治疗、组织工程等医药健康领域具有广阔前景 。


    推荐阅读