Polacy nie gęsi, światowe wynalazki opracowują!

Cukrzycę określa się mianem pierwszej niezakaźnej epidemii.

Dlaczego?

Cukrzyca stanowi jedną z najczęściej występujących chorób przewlekłych na świecie. Szacuje się, że na świecie 422 mln osób choruje na cukrzycę. Corocznie miliony osób umierają z powodu powikłań cukrzycy. Liczba zachorowań i zgonów nadal rośnie. W leczeniu cukrzycy stosuje się m.in. insulinoterapię oraz przeszczep wysp trzustkowych lub trzustki. Problemem jest m.in. niedobór narządów do przeszczepu oraz ryzyko związane z zabiegiem (m.in. przewlekła immunosupresja). Naukowcy z Fundacji Badań i Rozwoju Nauki pod kierunkiem dr hab. med. Michała Wszoły stwarzają nadzieję dla milionów osób chorujących na cukrzycę. Badacze opracowali bioniczną trzustkę z pełnym unaczynieniem. To pierwsze takie dokonanie na świecie!

W jaki sposób to się zaczęło?

W październiku 2015 r. z inicjatywy Fundacji Badań i Rozwoju Nauki powołano konsorcjum BIONIC w skład którego weszły również Instytut Biologii Doświadczalnej PAN im. M. Nenckiego, Wydział Materiałoznawstwa Politechniki Warszawskiej, Centrum Biostruktury Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, Szpital Kliniczny Dzieciątka Jezus oraz MediSpace Sp. z o.o. Konsorcjum powstało w celu realizacji projektu „Biodrukowanie 3D rusztowań z wykorzystaniem żywych wysp trzustkowych lub komórek produkujących insulinę w celu stworzenia bionicznej trzustki”. W 2017 r. badacze otrzymali dofinansowanie z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Od tego momentu rozpoczęto prace nad bioniczną trzustką.

„Celem projektu jest zbudowanie funkcjonalnej trzustki. Takiej, która bez większych problemów będzie mogła być przeszczepiona pacjentowi. Umożliwi ona osobom dotkniętym cukrzycą normalne funkcjonowanie, a co istotniejsze zapobiegnie rozwojowi wtórnych powikłań, w których to upatruje się przyczyny większość zgonów” – powiedział dr hab. med. Michał Wszoła.

Niedługo później badacze ogłosili swój sukces! W marcu b.r. naukowcy podali do publicznej wiadomości, że udało im się stworzyć pierwszą na świecie bioniczną trzustkę z pełnym unaczynieniem, którą wydrukowano w technice 3D.

Czym jest bioniczna trzustka?

Bioniczna trzustka jest narządem składającym się z elementów biologicznych, w tym komórek macierzystych pacjenta. Zastosowanie komórek pochodzących od pacjenta sprawia, że nie istnieje konieczność stosowania leków immunosupresyjnych. Naukowcy opracowali odpowiedni biotusz zawierający komórki wysp trzustkowych zwierząt oraz specjalny program do biodrukarki, dzięki któremu komórki macierzyste pacjenta są układane w narząd przy zastosowaniu metod inżynierii i mechatroniki. W odróżnieniu od innych biodruków, bioniczna trzustka zawiera elementy rusztowana wraz z żywymi komórkami, wyspami trzustkowymi z układem naczyniowym.

W jaki sposób działa bioniczna trzustka?

„Ludzka trzustka produkuje sok trzustkowy pomagający w trawieniu. Wokół niej jest około 1 mln wysepek trzustkowych, czyli takich małych kuleczek, składających się z komórek alfa i beta, które produkują insulinę i glukagon. Osoby z cukrzycą mają zniszczone wyspy trzustkowe, czyli nie mają tych komórek wytwarzających insulinę i glukagon. Produkowany jest tylko sok trzustkowy. Dlatego przewlekle muszą stosować insulinę w zastrzykach. Postanowiliśmy, że wytworzymy narząd, który będzie produkował insulinę i glukagon w oparciu o komórki alfa i beta” – wyjaśnia dr hab. med. Michał Wszoła – „Po wydrukowaniu takiej trzustki nie patrzyliśmy, jak ona wygląda naturalnie; w ogóle nas to nie interesowało. Przekonaliśmy się, że jesteśmy w stanie wydrukować narząd o grubości od 1 cm do 1,5 cm wysokości, i że musi mieć on odpowiednio gęstą sieć naczyniową, żeby wszystkie komórki wysp trzustkowych były dobrze zapatrzone w glukozę i tlen”.

Już w kwietniu b.r. naukowcy przystąpią do pierwszych badań na zwierzętach. Myszom zostaną wszczepione wydrukowane płatki trzustkowe wraz z wyspami trzustkowymi. W październiku b.r. zaplanowano badania na świniach. W dalszej perspektywie naukowcy zamierzają rozpocząć badania z udziałem ludzi.

„Jeśli program się powiedzie, a na to oczywiście liczymy, za 3 lata naukowcy będą przygotowani do prowadzenia pierwszych prób z udziałem pacjentów. Widzimy, że wielu diabetyków z nadzieją przygląda się naszym pracom i to też dodaje nam sił do działania. Chciałbym zaznaczyć, że tego typu program badawczy jest unikalny na skalę światową, a polska grupa – konsorcjum Bionic – jest w czołówce ośrodków zajmujących się tą tematyką” – powiedział dr hab. med. Michał Wszoła.

Trzymamy kciuki za powodzenie tych badań!

Źródła:

• http://www.rynekzdrowia.pl/Badania-i-rozwoj/Polscy-naukowcy-stworzyli-pierwsza-na-swiecie-trzustke-z-pelnym-unaczynieniem,192909,11.html

• https://fundacjabirn.pl/projekty/projekt-biodrukowanie-3d-bionicznej-trzustki/