Multicomponent microcapsules for allogeneic islet transplantation in a comprehensive, preclinical non-human primate model
Prosjekt
- Prosjektnummer
- 46062127
- Ansvarlig person
- Anne Mari Rokstad
- Institusjon
- NTNU, IKM
- Prosjektkategori
- Frivillige organisasjoner 2014
- Helsekategori
- Metabolic and Endocrine
- Forskningsaktivitet
- 5. Treatment Developement
Rapporter
Dette er et samarbeidsprosjekt mellom UiC (University of Illinos at Chicago), SAS (Slovak Academy of Science) og NTNU og har som formål å utvikle og evaluere en mikrokapsel for diabetesbehandling. Formålet med mikrokapselen er å beskytte insulinproduserende celler fra kroppens immunforsvar. En slik behandling kan potensielt føre til normalinsering av glukose nivåer i blod, og bidra til å hindre alvorlige episoder av blodsukkersvingninger for hardt rammede diabetikere.
En utfordring med cell-innkapslings teknologi er kroppens immunforsvar og fibrose dannelse rundt det implanterte materialet. Dette er det største hinderet for at denne teknologien skal lykkes. I dette prosjektet jobber vi gjennom translasjonsforskning fra lab-benken ved å utvikle/forbedre egenskapene til mikrokapslene - og teste de ut i en human blodmodell, transplantasjon i mus og videre i ape (primat) modeller. Målet er å komme frem til en ny forbedret utgave av mikrokapslene som kan fungere over tid etter trasnplantasjon. Et annet mål er å forstå hva det er av kroppens forsvarsmekansimsmer som skaper utfordringer.
Vi har gjennomført en runde med kapseldesign og uttesting i modellene fra blod til primater. Vi er nå i gang med en ny runde med kapseldesign som så skal testes i de ulike modellene. Prosjektet er finansiert hovedsaklig fra det amerikanske diabetes forbundet (JDRF). Teamet som jobber sammen om dette er alle knyttet til Chicago Diabetes Project (http://www.chicagodiabetesproject.org/) som ledes av Dr og professor Jose Oberholzer ved UiC. Prosjektleder for kapseldesign er Professor og senterleder Igor Lacik (SAS), og forsker AM Rokstad leder evaluering av kapsel i en human blodmodell ved NTNU.
Om denne innkapslingsteknologien til slutt lykkes, vil dette komme alvorlig rammede diabetikere til gode. Ved NTNU/HMN vil vi også da inneha betydelig kunnskap om cell-innkapslingteknologi og biokompatiblitet. Denne kunnskapen kan være til stor nytte når denne teknologien skal translateres til klinikken.
Beskyttelse av insulinproduserende betaceller vha av en halvgjennomtrengelig membran er en eksperimentell strategi for å hindre avstøtningsreaksjoner i forbindelse med transplantasjon av betaceller. Betacellene kan bli beskyttet vha mikrokapsler. I dette prosjektet undersøker vi en ny type multikomponent mikrokapsler i diabetesbehandling.Type I diabetes kan potensielt behandles med en ”funksjonell kur” av insulinproduserende celler (betalceller) beskyttet i en mikrokapsel. Betacellene skiller ut insulin etter kroppens behov. Målet er bedre insulin regulering og reduksjon av hypoglykemiske episoder. Mikrokapselen fungerer som beskyttelse mot kroppens immunforsvar. Mikrokapsler kan lages med ulike egenskaper, og den funksjonelle kuren kan bare virke om kroppens immunforsvar tolererer mikrokapslene ( såkalt biokompatibilitet). I dette prosjektet tester vi hvorledes kroppens immunforvar reagerer mot en ny type multikomponent-mikrokapsel laget av alginat og poly(methyene-co-guanidine, PMCG). Vi bruker en pre-klinisk primatmodell for å evaluere biokompatibilitetsresponser etter transplantasjon. Denne delen av prosjektet utføres i ved University of Illinois at Chicago under ledeles Jose Oberholzer (Professor of Surgery, Bioengineering and Endocrinology, Director of Cell and Pancreas Transplantation) og hans team. Selve mikrokapslene er utviklet ved Polymer Institute of the Slovak Academy of Sciences under ledelse av Igor Lacìk (PhD. DSc., leder for Department for Biomaterials Research). I tillegg studeres inflammasjonsresponser i blod, for å kartlegge hvorledes kroppens førstelinjeforvsr reagerer på multikomponent mikrokapslene. Dette ledes av forsker Anne Mari Rokstad (PhD, HMN-NTNU/CEMIR). Prosjektet er er 2 årig finansiert av JDRF, som er amerikanernes svar på Diabetesforbundet. Prosjektet startet opp for ca 3 måneder siden, og de første transplantasjonene i primater og de første testene i en human fullblodsmodell er gjennomført. Resultater er foventet i løpet av 2015/2016.
Deltagere
- Josè Oberholzer Prosjektleder
- Igor Lacìk Forskningsgruppeleder
- Jose Oberholzer Prosjektleder
- Anne Mari Rokstad Forsker
eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT
Alle henvendelser rettes til Helse Midt-Norge RHF - Samarbeidsorganet og FFU