Crédito:Universidade Nacional de Seul
Uma equipe de pesquisa, liderado pelo Prof. Nathaniel S. Hwang e Prof. Byung-gee Kim, da Universidade Nacional de Seul (SNU) e do Prof. Dong Yun Lee, da Hanyang University, usou a reticulação enzimática para criar nanofilmes nas superfícies das células. SNU anunciou que desenvolveu uma tecnologia de "cativeiro de células" para aplicação em terapias baseadas em células. A técnica de 'enjaulamento' pode prevenir a rejeição imunológica durante o transplante de células de ilhotas heterólogas, facilitar a secreção de insulina de células lisas, e tratar pacientes diabéticos tipo 1 sem imunossupressores.
A equipe de pesquisa conseguiu produzir um nanofilme usando a força eletrostática para empilhar a quitosana, que é um polímero biológico, e ácido hialurônico, nessa ordem. Para superar as deficiências do método de laminação de nanofilme existente, que tem baixa durabilidade, a equipe de pesquisa conjunta produziu um filme mais resistente e durável com tecnologia de reticulação por meio de S.av. tirosinase, uma enzima desenvolvida recentemente pela equipe de pesquisa conjunta. A tirosinase recém-desenvolvida tem uma taxa de reticulação muito mais rápida do que as enzimas convencionais, e pode ser usado na prática clínica.
No passado, alginato foi popularmente investigado como materiais transplantáveis para encapsulamento de células para tratar diabetes tipo 1. Contudo, a espessura espessa da cápsula limita o reconhecimento da glicose no sangue e a secreção de insulina. Além disso, O sistema de encapsulamento à base de alginato tem um risco de formação de cápsula de fibrose. A tecnologia de "jaula celular" desenvolvida pela equipe de pesquisa é capaz de reconhecer imediatamente a glicose no sangue, reconhecimento de glicose no sangue e secreção de insulina devido à sua espessura ultrafina (cerca de 150 nanômetros). A equipe de pesquisa aplicou a tecnologia de gaiola às células MIN6, que são células de ilhotas de camundongos, e os transplantou para o camundongo induzido por diabetes tipo 1, e conseguiu regular os níveis de glicose no sangue. Além disso, a tecnologia de nanomembrana pode ser aplicada a células individuais e esferóides celulares, e espera-se que seja aplicável ao transplante de órgãos heterólogos e ao tratamento de doenças usando células-tronco.
O professor Hwang observou que "usando a tecnologia de 'jaula celular' desenvolvida neste estudo, espera-se que a reação de rejeição imunológica, o maior problema no tratamento do diabetes tipo 1 por meio do transplante de células beta, será superado. O objetivo é acelerar a comercialização da tecnologia de 'jaula celular' por meio do desenvolvimento clínico. ”
Os resultados deste estudo foram publicados online em 23 de junho em Avanços da Ciência .