2025-08-15 | 细胞新知, 产业趋势

持久供氧植入系统:无免疫抑制下恢复胰岛素分泌、治疗第1型糖尿病的新希望

环形胰岛细胞胶囊的剖面示意,中央透氧管连接可拆卸微型产氧器,外层奈米纤维膜阻隔免疫细胞,内部显示高密度胰岛细胞排列与氧气流动示意。

新闻来源[medicalxpress]

康乃尔大学研究团队提出一种解决移植式胰岛细胞存活瓶颈的整合式方案:在一个环形截面的巨型封装舱内高密度安置胰岛细胞,核心配备可拆卸的微型电化学产氧器,持续供应中心氧源;外层以奈米纤维膜隔离宿主免疫,同时保有葡萄糖、养分与胰岛素的质量交换。研究指出,当细胞密度放大以达临床需求时,缺氧是导致植入物在植入后短期内失效的主因。透过主动供氧,团队在糖尿病大鼠身上成功延长胰岛功能,显示高密度包埋与免疫保护可以同步达成。

系统的电化学产氧模组约同一美分硬币大小且可拆换,为临床维护提供便利;材料选择与涂层工程则降低体内异物反应与膜污染风险。研究接下来将在猪模型与人类干细胞上验证,并探讨把这种持续供氧的封装平台应用到其他需要长期外源细胞或蛋白质补充的慢性疾病,如酵素替代、慢性发炎或疼痛管理。研发团队并已与新创公司合作推动商业化与临床转译,若成功,未来可让更多第1型糖尿病患者在不需免疫抑制的情况下恢复自主血糖控制。