Έχοντας ως όχημα τις τεχνολογικές εξελίξεις της τρισδιάστατης εκτύπωσης, ερευνητές από το Βασιλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας (KTH) και του Karolinska Institutet δημιούργησαν μια συσκευή μικροκλίμακας για εμφύτευση στο μάτι, που θα μπορούσε να προσφέρει νέες δυνατότητες στην κυτταρική θεραπεία του διαβήτη και άλλων ασθενειών.
Η συγκεκριμένη κατασκευή έχει ως στόχο τον εγκλωβισμό παγκρεατικών κυττάρων και επιτρέπει την ακριβή τοποθέτηση μικροσκοπικών οργάνων -συγκεκριμένα παγκρεατικών νησιδίων ή νησιδίων του Langerhans- στο μάτι χωρίς να χρειάζονται επεμβατικές μέθοδοι, όπως τα ράμματα. Παράλληλα, προσφέρει τη δυνατότητα κυτταρικής θεραπείας, για παράδειγμα για τη θεραπεία του διαβήτη τύπου 1 ή τύπου 2, χρησιμοποιώντας το μάτι ως βάση.
«Το μάτι αποτελεί το μοναδικό μας παράθυρο στο σώμα» παρατηρεί η Anna Herland, ανώτερη λέκτορας στο τμήμα βιοτεχνολογίας στο SciLifeLab του KTH και στο ερευνητικό κέντρο AIMES του KTH και του Karolinska Institutet. Συνεπώς, οι οφθαλμοί θεωρούνται ιδανικοί για αυτή την τεχνολογία, επειδή δεν έχουν ανοσοποιητικά κύτταρα που αντιδρούν δυσμενώς στο πρώτο στάδιο της εμφύτευσης. Η συσκευή λειτουργεί ως σφήνα, μήκους περίπου 240 mm, επιτρέποντας τη μηχανική στερέωσή της στη γωνία μεταξύ της ίριδας και του κερατοειδούς στον πρόσθιο θάλαμο του οφθαλμού.
«Σχεδιάσαμε τη συγκεκριμένη κατασκευή, έτσι ώστε να συγκρατεί ζωντανά τα μικροσκοπικά όργανα σε ένα εξίσου μικροσκοπικό κέλυφος, εισάγοντας τη χρήση μιας συγκεκριμένης τεχνολογίας (flap door technique), έτσι ώστε να αποφύγουμε την ανάγκη πρόσθετης στερέωσης» ανέφερε σχετικά ο δρ. Wouter van der Wijngaart, καθηγητής στον Τομέα Μικρο- και Νανοσυστημάτων του KTH.
Στις δοκιμές σε ποντίκια, η συσκευή διατήρησε τη θέση της στον ζωντανό οργανισμό για αρκετούς μήνες και τα μικροσκοπικά όργανα γρήγορα ενσωματώθηκαν στα αιμοφόρα αγγεία του ζώου-ξενιστή και λειτούργησαν κανονικά, σύμφωνα με τη δρα Anna Herland.
Ο δρ Per-Olof Berggren, καθηγητής πειραματικής ενδοκρινολογίας στο Karolinska Institutet συνέβαλε στην έρευνα με πολυετή εμπειρία στη μεταμόσχευση νησιδίων Langerhans στον πρόσθιο θάλαμο του οφθαλμού σε ποντίκια.
«Η παρούσα τεχνολογία είναι μοναδική και θα αποτελέσει μεταξύ άλλων τη βάση για τη συνέχιση των εργασιών μας προς την ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου μικροσυστήματος για τη μελέτη της λειτουργίας και της επιβίωσης των νησιδίων του Langerhans στον πρόσθιο θάλαμο του οφθαλμού», προσθέτει ο δρ. Berggren. «Αυτό θεωρείται σημαντικό, καθώς η μεταμόσχευση νησίδων Langerhans στον πρόσθιο θάλαμο του οφθαλμού στον άνθρωπο αποτελεί αντικείμενο κλινικών δοκιμών σε ασθενείς με διαβήτη» εξηγεί.
Από πλευράς της, η δρ Herland υπογραμμίζει ότι η συγκεκριμένη τεχνολογία δεν επιβάλει επεμβατικές μεθόδους παρακολούθησης της λειτουργίας του μοσχεύματος και καθοδήγησης της φροντίδας, προκειμένου να διασφαλιστεί η μακροπρόθεσμη επιτυχία της μεταμόσχευσης: «Είναι ένα πρώτο βήμα προς τις προηγμένες ιατρικές μικροσυσκευές που μπορούν να εντοπίζουν και να παρακολουθούν τη λειτουργία των κυτταρικών μοσχευμάτων. Ο σχεδιασμός θα μας επιτρέψει επίσης τη μελλοντική ενσωμάτωση και χρήση πιο προηγμένων λειτουργιών της συσκευής, όπως την απελευθέρωση φαρμάκων».
