Een onderzoeksteam van de Amerikaanse Cornell Universiteit heeft een methode ontwikkeld waarmee mensen met diabetes het beheer van hun ziekte op een naar eigen zeggen revolutionaire manier kunnen verbeteren. De nieuwe methode – een soort insulinedraad - moet de dagelijkse insuline-injecties vervangen, aldus Cornell.
De laatste tijd zijn er vooral nieuwe methoden ontwikkeld om het insulineniveau makkelijker te bepalen. Bijvoorbeeld door een onderhuidse sensor of door een druppel bloed direct door een smartphone te laten analyseren. Het toedienen van insuline om het niveau ervan stabiel te houden, gebeurt er echter nog voornamelijk via de gebruikelijke dagelijkse injecties.
Eenvoudig verwijderbare insulineproductie
Bij diabetes type 1 worden insuline producerende celclusters (‘eilandjes’) vernietigd door het immuunsysteem van het lichaam. De onderzoeksgroep van Cornell (New York State) onder leiding van assistent professor
Minglin Ma (Biological and Environmental Engineering) heeft een nieuwe methode ontwikkeld om honderdduizenden van de genoemde ‘eilandjes’ in een patiënt te implanteren. De implantaatjes worden beschermd door een dunne hydrogel coating en – belangrijker – zijn bevestigd aan een polymeer draad die eenvoudig verwijderd of vervangen kan worden wanneer ze niet langer nut hebben.
Insulinetherapie is al een alternatief voor dagelijks prikken, maar daarvoor is het langdurig gebruik van immuunsysteem onderdrukkende medicatie nodig. Een bestaand alternatief om het immuunsysteem te omzeilen maakt al gebruik van de hydrogel coating voor minicapsules met insuline, die enkele honderden microns in diameter zijn. Deze capsules kunnen echter niet eenvoudig verwijderd worden uit het lichaam omdat ze niet met elkaar verbonden zijn en er honderdduizenden van gebruikt worden.
Het verwijderen van de implantaten is echter wel nodig, omdat zij potentieel tumors kunnen veroorzaken. “Als de capsules niet langer werken of kapot gaan, moeten ze verwijderd worden,” stelt Ma. “Je wil niet iets in een lichaam stoppen dat er niet meer uit kan. Met onze methode is dat niet langer een probleem.”
Inspiratie van spinnenweb
De inspiratie voor de polymeerdraad met insuline producerende cellen is afkomstig van de manier hoe water zich hecht aan de draden van een spinnenweb. In eerste instantie wilde het onderzoeksteam van Cornell de capsules met insulineproducerende cellen verbinden met een standaard draad. Het bleek echter handiger te zijn om de capsules te bundelen door middel van een uniforme hydrogel laag om de hele draad heen.
Het draad heeft de werknaam TRAFFIC (Thread-Reinforced Alginate Fiber For Islets enCapsulation) en werkt zelfs beter dan de inspiratiebron vanwege de uniforme hydrogel-laag. Bij draden van een spinnenweb zijn er namelijk nog gaten tussen waterdruppels. In het lichaam zouden dergelijke gaten voor littekenweefsel en vergelijkbare problemen kunnen zorgen. Om de draad te implanteren is een minimaal invasieve laparascopische operatie nodig, waarbij een kleine twee meter polymeer draad in de buikholte geplaatst wordt.
