美国麻省理工学院开发可植入胰岛细胞设备,有望替代胰岛素注射控制糖尿病
2026-03-27 14:02
来源:麻省理工学院
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麻省理工学院的研究团队正在开发一种可植入设备,该设备封装产胰岛素细胞,旨在为糖尿病患者提供长期血糖控制方案,避免频繁注射胰岛素。

Implantable islet cells could control diabetes without insulin injections

该设备采用封装技术保护细胞免受免疫排斥,并配备机载氧气发生器维持细胞活性。在近期发表于《Device》期刊的研究中,团队证明封装的胰岛细胞在植入小鼠体内后可存活至少90天,并有效调节血糖水平。

麻省理工学院化学工程系教授丹尼尔·安德森表示:“胰岛细胞疗法具有变革潜力,但现有方法需免疫抑制,可能带来负担。我们目标是让患者无需免疫抑制即可受益。”研究由安德森、前麻省理工学院科学家西达斯·克里希南和马修·博切内克等共同完成。

传统胰岛细胞移植需使用免疫抑制剂,而封装设备可避免此问题,但氧气供应是关键挑战。在2023年研究中,团队已开发带氧气发生器的设备,使细胞在小鼠体内工作一个月。新研究通过改进设备防水性、抗裂性和电子元件,延长了使用寿命。

植入物通过外部天线无线供电,优化电路后增加氧气产量,支持细胞更长时间存活和胰岛素分泌。在大鼠和小鼠实验中,设备运行90天期间,供体胰岛细胞成功维持动物血糖在健康范围。

研究还测试了诱导多能干细胞衍生的胰岛细胞,显示类似效果,为未来无限供应提供可能。这些细胞虽未完全逆转糖尿病,但实现了部分血糖控制。博切内克指出:“给细胞更长时间成熟可能提升胰岛素分泌,更好调节糖尿病。”

团队计划进一步研究,目标是让设备在体内持续工作两年以上。安德森强调:“细胞在合适环境下可长期存活,我们正努力延长其功能。”此外,该方法可能用于递送其他蛋白质生产细胞,如抗体或酶,为疾病治疗提供新途径。

出版详情:作者:Anne Trafton, Massachusetts Institute of Technology;标题:《Implantable islet cells could control diabetes without insulin injections》;发表于:《Device》(2026);期刊信息:《Device》。

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