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人造β細胞的開發將有機會解決糖尿病患每日需施打胰島素之苦
作者:科技組 現職:駐休士頓台北經濟文化辦事處科技組
文章來源:https://www.sciencedaily.com/releases/
發佈時間:2018.02.08
第一型的糖尿病患者長期以來必須施打胰島素來調節血糖。近期,北卡羅來納州立大學的研究人員,開發出一種模擬天然β細胞調節血糖濃度的方法,發展出可以在血液中自動釋放胰島素的人造細胞,對於病患而言更方便用於體內調節血糖的選擇。一般而言,第一型糖尿病所產生的原因是由於體內貝他(β)細胞的破壞,導致胰島素絕對性缺乏。若開發的人造β細胞(AβCs)能夠模擬人體控制葡萄糖調節劑(胰島素分泌β細胞)的功能,便有機會解決頻繁施打胰島素之問題。

研究團隊表示,AβCs的概念是由正常細胞的脂雙層膜所建構的,主要的創新點在於這些人造細胞裡包含了特別設計的胰島素囊泡,此囊泡利用人造生物材料與蛋白質相關成分製成,如同填充袋般將胰島素填充於囊泡內模擬真正內含有胰島素的隔室的β細胞。當人體內的血糖升高時,會與囊泡表面發生化學變化,導致囊泡開始與AβCs的雙層膜融合,進而有效的釋放出胰島素。團隊利用此囊泡融合過程來傳遞胰島素的技術與皮膚貼片的概念結合,希望能夠透過簡單替換的無痛貼片將AβCs利用皮下插入的方式送入病患體內,每隔幾天更換一次,進而有效的控制病患的血糖狀況。此新研發的方法,相較於目前市面上常見的胰島素注射、服用藥物及胰細胞移植的治療方式,可以使病患免於承受長期施打的不適、無法有效控制血糖、支付昂貴移植費用與面臨高風險手術及免疫等問題。

研究結果顯示,此方法可以在不含β細胞的小鼠體內成功地控制血糖濃度長達五天之久,目前已開始計畫進一步的人體臨床試驗。若此技術能成功的使用,對於糖尿病患者而言將會是很重要的一個里程碑。此技術的研究結果發表於2017年10月30日的「Nature Chemical Biology」期刊中。

資料來源(陳婉宜博士生 編譯):
1.Chen, Z., Wang, J., Sun, W., Archibong, E., Kahkoska, A. R., Zhang, X., ... & Gu, Z. (2018). Synthetic beta cells for fusion-mediated dynamic insulin secretion. Nature chemical biology, 14(1), 86.
2.https://www.sciencenews.org/article/artificial-insulin-releasing-cells-may-make-it-easier-manage-diabetes
3.https://www.sciencedaily.com/releases/2017/10/171030131454.htm
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