Bioniczna trzustka nadzieją chorych

Mimo tego, że medycyna stwarza coraz więcej możliwości leczenia cukrzycy, to jednak nadal jest to choroba obciążona bardzo poważnymi powikłaniami. Nie udało się znaleźć metody, która pozwoliłby na utrzymywanie optymalnej glikemii a także dałaby pacjentom wolność. Jedynym sposobem wyleczenia cukrzycy typu I jest… przeszczep trzustki. Tym tropem właśnie podążają twórcy bionicznych trzustek – nie chcą  jednak ich przeszczepiać, lecz zamierzają drukować, wykorzystując własne komórki macierzyste pacjentów. Czy to może się udać?

Transplantacja trzustki to metoda zarezerwowana zwykle dla chorych, którzy pomimo zastosowanego leczenia insuliną nie są w stanie uniknąć ciężkich powikłań lub są narażeni na niekontrolowane hipoglikemie. Jak wszystkie transplantacje, obciąża ona jednak pacjenta koniecznością leczenia immunosupresyjnego, a także, ze względu na ograniczoną liczbę narządów do przeszczepów, jest problem z jej dostępnością. A gdyby tak wyhodować wyspy trzustkowe i wydrukować dla pacjenta jego własny, indywidualny, spersonalizowany narząd? Brzmi fantastycznie, ale to rzeczywiście się dzieje.

Prace nad wydrukowaniem trzustki trwają od kilku lat. Jednym z ośrodków, gdzie są one już bardzo zaawansowane, jest polski Bionic – konsorcjum zrzeszające placówki naukowo-badawcze. Sama zasada drukowania narządu jest dość prosta. Trzeba wydrukować „ciało” trzustki – w nim zawieszone są komórki oraz wydrukować układ naczyniowy, zarówno ten wewnętrzny, jak i zewnętrzny, który będzie można zespolić z układem naczyniowym pacjenta.

Prototyp bionicznej trzustki już istnieje. Wiosną ubiegłego roku naukowcom z Bionic udało się wydrukować narząd, który nie jest duży (ma wymiary 3x3x5 cm), ale całkiem sprawnie zadziałał. Ma funkcjonujący układ naczyniowy i, co najważniejsze, produkuje insulinę.

– Obecnie wykorzystujemy wyspy trzustkowe, które zanurzane są w biotuszu – specjalnie wyprodukowanej przez nas substancji, która naśladuje matriks zewnątrzkomórkową i stanowi „ciało” czy „rusztowanie” naszego narządu – tłumaczył podczas niedawnego V Międzynarodowego Forum Medycyny Personalizowanej dr hab. med. Michał Wszoła z konsorcjum Bionic. – Docelowo pracujemy nad wykorzystaniem komórek macierzystych pacjenta, które będą transformowane w  komórki produkujące insulinę i glukagon.

Dużym krokiem naprzód było również stworzenie drugiego rodzaju tuszu, służącego do drukowania naczyń, które muszą być jednocześnie i plastyczne, i wytrzymałe na tyle, aby podołać ciśnieniu przepływu krwi. Biotusz naczyniowy musi też dawać możliwość pokrycia naczyń śródbłonkiem.

– To, co drukujemy, rzeczywiście bardzo przypomina to, co jest w naturze  – mówił Michał Wszoła. – Obecnie mamy już zakończone testy in vitro, kończymy fazę badań na małych zwierzętach i rozpoczynamy przeszczepy u dużych zwierząt.

Jeśli projekt się powiedzie, bioniczna trzustka będzie w pierwszej kolejności szansą dla tych pacjentów, których obecnie kwalifikuje się do przeszczepu: chorych z ciężkimi powikłaniami. Być może w przyszłości będzie to dobra metoda terapii dla pozostałych chorych na cukrzycę typu 1, ponieważ bioniczny narząd ma działać jak zdrowa trzustka i zapewniać naturalną odpowiedź na różnice poziomu stężenia glukozy we krwi.

Joanna Sieradzka