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天津大學研制新型水凝膠材料,幫助患者擺脫對外源性胰島素的依賴
2019.06.05   點擊155次

Ⅰ型糖尿病是困擾全球3000萬患者的慢性代謝疾病,目前尚無根治手段。每天定時注射外源性胰島素是普遍采用的療法。近日,記者從天津大學了解到,該校化工學院張雷教授課題組成功研發了一種新型水凝膠材料,其構建的人造胰島可在糖尿病小鼠體內實現長效控糖。相關研究已刊發在國際期刊《先進功能材料》上。

將健康胰島包埋在生物材料中植入患者體內,替代失去功能的胰島,讓患者擺脫對外源性胰島素的依賴,被認為是一種有望從根本上治療Ⅰ型糖尿病的方法。但問題是,人體的免疫系統一旦發現外來移植物,就會開啟“戰斗模式”,產生排異反應,目前能夠躲過免疫系統“巡邏偵查”的材料極少。

針對這一問題,張雷課題組提出“平衡電荷抗污原理”,結合海藻酸鈉易于成膠的特性,通過調節聚陰離子電解質海藻酸鈉(Alg)和聚陽離子電解質聚乙烯亞胺(PEI)的比例,制備了整體呈電中性,具有優異抗蛋白質、細胞、細菌粘附性質的Alg/PEI水凝膠。

張雷表示,這種水凝膠不僅能夠高效無損包埋胰島,還能夠長期維持包埋胰島的活性和正常的胰島素分泌功能。其構建的“人造胰島”在復雜的體內環境下,仍能有效抵抗生物粘附及免疫識別,最大限度降低人體免疫排異反應,如同給胰島穿上一件“隱身衣”。

據實驗結果顯示,將新型水凝膠制造的“人造胰島”移植到糖尿病小鼠腹腔后,小鼠血糖在2天內快速降低到正常水平,在實驗期間,穩定維持至少150天。

據介紹,這種新型水凝膠成本低、易制備,在細胞治療、組織工程等醫藥健康領域具有廣闊應用前景。

科技日報
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