Wissenschaftler nutzen 3D-Druck. Es könnte ein Durchbruch in der Diabetesbehandlung sein
Wissenschaftler einer internationalen Gruppe unter der Leitung eines Teams der Wake Forest University haben einen großen Schritt in Richtung der Transplantation von im Labor gewonnenen Langerhans-Inseln gemacht. Sie berichteten auf dem ESOT 2025-Kongress über ihre Errungenschaft.
Bei den betroffenen Inselzellen handelt es sich um Ansammlungen insulinproduzierender Zellen in der Bauchspeicheldrüse. Im Experiment wurden sie mithilfe eines 3D-Druckers hergestellt.
Zusätzlich zu den Zellen verwendeten die Forscher eine spezielle Biotinte aus Alginsäure und dezellularisiertem Pankreasgewebe. Die Inselzellen funktionierten drei Wochen lang und produzierten effizient Insulin.
Die Autoren der Methode erklären, dass bisher (in seltenen Fällen) von einem Spender entnommene Pankreasinseln in die Leber transplantiert wurden . Die mit der neuen Methode gewonnenen Inseln könnten durch einen kleinen Einschnitt unter die Haut transplantiert werden.
Dies ist eine viel sicherere und angenehmere Methode für den Patienten.
„Unser Ziel war es, die natürliche Umgebung der Bauchspeicheldrüse nachzubilden, damit die transplantierten Zellen überleben und besser funktionieren. Wir verwendeten eine spezielle Biotinte, die die Struktur der Bauchspeicheldrüse nachahmt und den Inselzellen den Sauerstoff und die Nährstoffe liefert, die sie für ihre Funktion benötigen“, erklärt Quentin Perrier, der Autor des Experiments.
Der Schlüssel lag auch darin, sehr schonende Druckbedingungen zu entwickeln – darunter niedriger Druck und niedrige Geschwindigkeit. Dies trug dazu bei, die natürliche Form der Inseln zu bewahren.
In den durchgeführten Tests überlebten über 90 Prozent der Inselzellen , die effizient auf Glukose reagierten und das Hormon ausschütteten. Wichtig ist, dass die Inselzellen ihre Struktur behielten, was bei früheren, ähnlichen Versuchen meist schwierig zu erreichen war.
Dies ist eine der ersten Studien mit lebenden menschlichen Inselzellen anstelle von tierischen und mithilfe von Bioprinting. Die Ergebnisse sind äußerst vielversprechend. Das bedeutet, dass wir der Entwicklung einer leicht zugänglichen Diabetesbehandlung näher kommen, die eines Tages Insulinspritzen überflüssig machen könnte, sagt Dr. Perrier.
Nun testen die Forscher ihre Erfindung an Tieren und untersuchen die Möglichkeit einer Langzeitlagerung der Inselzellen, beispielsweise unter kryogenen Bedingungen. Sie arbeiten auch an der Verwendung von Stammzellen und Schweinezellen, um die Therapie spenderunabhängig zu gestalten.
„Obwohl noch viel Arbeit zu leisten ist, stellt unser neues Bioprinting-Verfahren einen wichtigen Schritt hin zu personalisierten, implantierbaren Diabetestherapien dar. Sollte es in klinischen Studien bestätigt werden, könnte es die Behandlung und Lebensqualität von Millionen von Menschen weltweit revolutionieren“, so Dr. Perrier abschließend.
Dies ist nicht der einzige Bericht über Fortschritte in der Diabetesbehandlung.
In der zweiten Junihälfte wurde während des 85. Kongresses der American Diabetes Association (ADA) in Chicago bekannt gegeben, dass Patienten mit schwerem, insulinabhängigem Typ-1-Diabetes dank einer neuen Therapie mit Stammzellen geheilt werden konnten.
Eine einzige Injektion von Stammzellen habe genügt, um bei zehn der zwölf auf diese Weise behandelten Patienten nach einem Jahr die Notwendigkeit von Insulin zu beseitigen, sagte der Hauptautor der Studie, Prof. Trevor Reichman vom University Health Network in Toronto.
Bei den übrigen beiden Patienten konnte die Insulindosis deutlich reduziert werden. Die Studie wurde gleichzeitig in der neuesten Ausgabe des New England Journal of Medicine veröffentlicht.
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