通过将胆红素包裹在微小的纳米颗粒中，北卡州立大学和俄亥俄州立大学的研究人员在低氧环境下提高了胰岛细胞体外存活率。这项工作对于犬和人类患者中的1型糖尿病的治疗都有影响。

1型糖尿病患者不能自然产生足够的胰岛素。对于1型糖尿病的一种治疗是胰岛移植，其中将来自供体胰腺的细胞组移植到患者体内，在那里它们可以感测葡萄糖水平并产生胰岛素以控制糖尿病。胰岛移植是目前唯一的非侵入性治疗方法，然而，主要的缺点是移植后细胞死亡率高。

与器官移植不同，器官直接与血管相连，直接供氧，移植的胰岛细胞被简单地注射到受体的血液中，并在肝脏的小静脉中存活，在低氧环境下，可达70%的移植细胞在72小时内死亡。

克里斯·阿丁目前是北卡罗来纳州立大学兽医学院的软组织和肿瘤外科的副教授，之前在俄亥俄州立大学，认为拯救这些移植的胰岛细胞的答案可能在于一种天然存在的抗氧化剂-胆红素。“胆红素是在我们身体的每一个细胞中发现的一种分子，”Adin说，“虽然过多的分子可能是有害的，但如果我们用适量的这种分子来补充细胞，这将是有益的。”

所以Adin着手研究是否将胆红素加入胰岛细胞会提高其移植存活率。主要障碍是将胆红素输送到感兴趣的细胞。由于该分子在水中不易溶解，因此如果将其简单地加入到其中的溶液中，则不能有效地被细胞吸收。

俄亥俄州立大学生物医学工程教授何晓明与阿丁合作设计了一种胆红素运载工具。他们想出了一种由Pluronic-壳聚糖制成的纳米胶囊，将包裹胆红素分子，被胰岛细胞摄取，并在细胞内释放胆红素。

他和Adin在体外对在培养物中生长并接触低氧环境的胰岛细胞进行了测试。他们发现，5微摩尔胆红素的剂量在保持胰岛细胞功能的同时具有最大的保护作用。在这些处理的细胞中，低氧死亡率仅为18％。

Adin说：“胰岛移植的细胞死亡率一直是这种方法有效性的主要障碍。“这些纳米胶囊提供了一个胆红素输送方法，允许有针对性的剂量，保存细胞及其功能。”

Adin接下来的步骤包括创建一个可以作为人类模型的犬患者治疗方案。他说：“美国有40-80万只1型糖尿病的狗。“找出治疗狗的方法不仅将减轻他们的痛苦，但也可能导致改善人类治疗。”

这项工作出现在“细胞移植”杂志上。

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