ENGINEERINGNET.NL - Het idee achter het systeem is om uiteindelijk op een veilige manier de eilandjes te transplanteren en zo patiënten met diabetes type 1 te genezen.
In Nederland alleen al kampen ongeveer 150.000 mensen met diabetes type 1. Als gevolg van een auto-immuunziekte functioneren de eilandjes van Langerhans in de alvleesklier niet goed en is de aanmaak van insuline beperkt.
Hierdoor kan het lichaam van de patiënt niet zelfstandig zijn bloedsuikerspiegel reguleren. Patiënten moeten zichzelf daarom (soms meerdere keren per dag) injecteren met insuline. Bovendien hebben ze een grotere kans op hart-, oog- en nieraandoeningen, zenuwbeschadigingen en beroertes.
Transplantatie van de eilandjes naar de lever is een oplossing, maar een groot gedeelte van de cellen overleeft de transplantatie niet vanwege een afstotingsreactie van het lichaam. Bovendien is deze niet-natuurlijke omgeving voor de cellen niet bevorderlijk voor het functioneren.
Onderzoekers van de Universiteit Twente werken daarom samen met onderzoekers van diverse kennisinstellingen aan een manier om de eilandjes te verpakken en ze vervolgens veilig te kunnen transplanteren. Uitdaging is het ontwerpen van een verpakking die wel zuurstof, voedingsstoffen en insuline doorlaat, maar die de klompjes cellen tegelijkertijd beschermt tegen het immuunsysteem van het lichaam, om afstotingsreacties te voorkomen.
In dit onderzoek hebben de wetenschappers een belangrijke stap gezet. Ze hebben een membraan ontwikkeld dat kleine compartimenten met een doorsnede van ongeveer een halve millimeter bevat dat wordt afgesloten met een poreuze ‘deksel’.
Uit het onderzoek komt naar voren dat het membraan voorkomt dat de eilandjes samenklonteren en dat ze hun originele structuur behouden. Verder blijken de eilandjes ook na zeven dagen goed te functioneren en op glucose te reageren.
Dit toont volgens de onderzoekers aan dat het membraan in potentie geschikt is voor de transplantatie van de eilandjes. De volgende stap in het onderzoek is om het membraan, gevuld met eilandjes te implanteren bij een proefdier. Dit onderzoek vindt momenteel plaats.
UT-onderzoeker prof. dr. Dimitrios Stamatialis, noemt dit een belangrijke stap in het onderzoek, maar hij waarschuwt dat het zeker nog vele jaren zal duren voordat een dergelijk membraan bij mensen geïmplanteerd kan worden.
Het creëren van de eilandjes zou mogelijk kunnen met behulp van stamcellen, maar volgens Stamatialis opent het membraan ook de weg naar xenotransplantatie (waarbij je gebruik maakt van dierlijke eilandjes).
(bron en figuur: Universiteit Twente)
Het onderzoek is uitgevoerd door onderzoekers van onderzoeksinstituut MIRA van de Universiteit Twente, van het Radboudumc, het Leids Universitair Medisch Centrum, het Hubrecht Instituut en Maastricht University en is in Scientific Reports gepubliceerd onder de titel Pancreatic islet macroencapsulation using microwell porous membranes.
