Kredit:Seoul National University
Et forskerhold, ledet af prof. Nathaniel S. Hwang og prof. Byung-gee Kim, fra Seoul National University (SNU) og prof. Dong Yun Lee, fra Hanyang University, har brugt enzymatisk tværbinding til at skabe nanofilm på celleoverflader. SNU har annonceret, at de har udviklet en "celle-caging"-teknologi til anvendelse i cellebaserede terapier. "Cell caging"-teknikken kan forhindre immunafstødning under heterolog ø-celletransplantation, lette udskillelsen af glatcellet insulin, og behandle type 1 diabetespatienter uden immunsuppressiva.
Forskerholdet lykkedes med at producere en nanofilm ved at bruge den elektrostatiske kraft til at stable chitosan, som er en biologisk polymer, og hyaluronsyre i nævnte rækkefølge. For at overvinde manglerne ved den eksisterende nanofilm-lamineringsmetode, som har lav holdbarhed, det fælles forskerhold producerede en stærkere og mere holdbar film med tværbindingsteknologi gennem S.av. tyrosinase, et enzym nyudviklet af det fælles forskerhold. Den nyudviklede tyrosinase har en meget hurtigere tværbindingshastighed end konventionelle enzymer, og kan bruges i klinisk praksis.
I fortiden, alginat blev populært undersøgt som transplanterbare materialer til celleindkapsling til behandling af type 1-diabetes. Imidlertid, den tykke tykkelse af kapslen begrænser blodsukkergenkendelsen og insulinsekretionen. Ud over, alginatbaseret indkapslingssystem har en risiko for fibrosekapseldannelse. "Cell caging" teknologien udviklet af forskerholdet er i stand til øjeblikkelig blodsukkergenkendelse, blodsukkergenkendelse og insulinsekretion på grund af dens ultratynde tykkelse (ca. ~150 nanometer). Forskerholdet anvendte burteknologien til MIN6-celler, som er øceller fra mus, og transplanterede dem til den type 1-diabetes-inducerede mus, og lykkedes med at regulere blodsukkerniveauet. Ud over, nanomembranteknologien kan anvendes på både enkeltceller og cellesfæroider, og forventes at kunne anvendes til heterolog organtransplantation og behandling af sygdomme ved hjælp af stamceller.
Professor Hwang bemærkede, at "ved at bruge 'cellebur'-teknologien udviklet i denne undersøgelse, det forventes, at immunafstødningsreaktionen, det største problem i behandlingen af type 1-diabetes gennem beta-celletransplantation, vil blive overvundet. Målet er at accelerere kommercialiseringen af 'cellebur'-teknologi gennem klinisk udvikling."
Resultaterne af denne undersøgelse blev offentliggjort online den 23. juni i Videnskabens fremskridt .