HABER MERKEZİ – Araştırmacılar insan vücudundaki kimyasal sinyalleri algılayıp buna göre tepki verebilen canlı sistemler geliştirme hedefiyle yola çıktı. Bu yeni çalışmaların son ürünü ise otonom şekilde çalışan yapay bir pankreas implantı oldu. Geliştirilen bu yeni cihaz, kan şekerini sürekli izleyerek dışarıdan hiçbir müdahaleye gerek kalmadan insülin salgılayabiliyor.
Projeye Technion Kimya Mühendisliği Fakültesi’nden Dr. Shady Farah liderlik ederken, MIT, Harvard, Johns Hopkins ve Massachusetts Üniversitesi’nden bilim insanlarının da çalışmaya katkı sağladığı belirtiliyor. Yeni sistem, Science Translational Medicine dergisinde yayımlanan araştırmaya göre insülini bağımsız olarak üretebilen ve vücuda salabilen işlevsel bir hücresel yapıdan oluşuyor.
İNSÜLİN SALGILAYAN YENİ TEDAVİ
Araştırmacılar bu implantı “canlı ilaç” olarak tanımlamış çünkü cihaz, klasik mekanik sistemlerden farklı olarak büyüyebiliyor, çevresini algılıyor ve biyolojik bir yapı gibi tepki veriyor. İçerisinde bulunan canlı insülin üreten hücreler sayesinde hem sensör hem de üretici görevini aynı anda üstleniyor.
Geliştirilen implantın merkezinde, özel olarak tasarlanmış kristal yapılı bir koruyucu kalkan bulunuyor. Bu yapı, hücreleri bağışıklık sisteminin saldırılarından korurken, oksijen ve besin geçişine izin veriyor. Böylece hücreler uzun süre canlı kalabiliyor ve işlevlerini sürdürebiliyor.
Diyabet araştırmalarında uzun süredir hedeflenen kapalı döngü biyolojik sistemler, bugüne kadar genellikle bağışıklık sistemi nedeniyle başarısız oluyordu. Vücut, yerleştirilen hücreleri kısa sürede yok ediyordu. Farah ve ekibi, geliştirdikleri kristal kalkan sayesinde bu temel sorunu aşmayı başardı.
Sistem farklı deney modellerinde test edildi. Diyabetli farelerde uzun süre boyunca stabil kan şekeri seviyeleri sağlanırken, insan dışı primatlarda da hücrelerin canlılığını ve insülin üretimini koruduğu görüldü. Bu sonuçlar, otonom çalışan bir yapay pankreasın farklı türlerde istikrarlı biçimde çalışabildiğini gösteren ilk güçlü örneklerden biri olarak öne çıkıyor.
Şu anda çalışmalar diyabet tedavisine odaklanmış olsa da, araştırmacılar teknolojinin çok daha geniş bir potansiyele sahip olduğunu düşünüyor. Aynı sistemin, hemofili hastaları için pıhtılaşma faktörü üretimi ya da metabolik hastalıklar için enzim salgılanması gibi alanlarda da kullanılabileceği öngörülüyor. Uzun vadede, vücudun ihtiyaçlarına göre tepki veren “canlı ilaç fabrikalarının” mümkün olabileceği belirtiliyor.
