Une révolution médicale : Des cellules pancréatiques imprimées en 3D pourraient transformer le traitement du diabète

3D-printed pancreas cells could offer the future of diabetes treatment in world-first breakthrough

Une révolution médicale : Des cellules pancréatiques imprimées en 3D pourraient transformer le traitement du diabète

Une avancée scientifique majeure pourrait révolutionner le traitement du diabète, offrant une alternative plus fiable et efficace aux injections d'insuline grâce à la technologie d'impression 3D. Avec des centaines de millions de diabétiques dans le monde, dont 8,4 millions atteints de diabète de type 1, cette découverte arrive à point nommé. Les projections publiées dans The BMJ estiment que ce nombre pourrait dépasser 17 millions dans les deux prochaines décennies.

Actuellement, le traitement principal du diabète de type 1 repose sur l'insulinothérapie, administrée par injections ou via une pompe. Ce traitement compense la destruction des îlots pancréatiques par le système immunitaire, responsables de la régulation de la glycémie. Cependant, les cellules pancréatiques imprimées en 3D pourraient bien changer la donne.

Comment fonctionnent ces cellules pancréatiques imprimées en 3D ? Selon un rapport de Cosmos, une équipe internationale de scientifiques a développé une réplique imprimée en 3D des îlots pancréatiques, essentiels à la production d'insuline. Ces îlots, conçus pour imiter la structure naturelle du corps, sont implantés sous la peau.

Les tests actuels montrent que ces îlots restent pleinement fonctionnels pendant environ trois semaines, produisant de l'insuline en réponse aux niveaux de glucose sans problème apparent. Cette performance contraste fortement avec les transplantations d'îlots traditionnelles, qui mettent des semaines à devenir opérationnelles et risquent d'endommager la matrice extracellulaire environnante.

Le Dr Quentin Perrier, chercheur principal à l'Institut de médecine régénérative de l'Université Wake Forest, explique : "C'est l'une des premières études à utiliser de vrais îlots humains plutôt que des cellules animales. Les résultats sont extrêmement prometteurs et nous rapprochent d'un traitement standardisé pour le diabète."

Pour créer ces îlots, les scientifiques ont développé une bio-encre à base de matrice extracellulaire pancréatique et d'alginate, un glucide issu d'algues brunes. Les îlots humains sont ensuite suspendus dans cette encre et imprimés lentement à l'aide d'une bio-imprimante à extrusion.

Bien que prometteuse, cette technologie doit encore passer par des essais cliniques avant d'être disponible. Néanmoins, elle représente un espoir considérable pour des millions de patients à travers le monde.

Đột phá y học: Tế bào tuyến tụy in 3D mở ra tương lai mới cho điều trị tiểu đường

Một bước đột phá khoa học có thể cách mạng hóa phương pháp điều trị bệnh tiểu đường, mang đến giải pháp thay thế tiêm insulin hiệu quả và ổn định hơn nhờ công nghệ in 3D. Với hàng trăm triệu bệnh nhân tiểu đường toàn cầu, trong đó khoảng 8,4 triệu người mắc tiểu đường type 1, phát minh này đến vào thời điểm vô cùng quan trọng. Nghiên cứu đăng trên tạp chí BMJ dự báo con số này có thể vượt 17 triệu trong hai thập kỷ tới.

Hiện tại, phương pháp điều trị chính cho tiểu đường type 1 là liệu pháp insulin thông qua tiêm hoặc bơm. Cách này bù đắp lượng hormone thiết yếu khi hệ miễn dịch tấn công các tiểu đảo tụy - vốn có chức năng điều chỉnh đường huyết. Tuy nhiên, tế bào tuyến tụy in 3D hứa hẹn sẽ thay đổi hoàn toàn cục diện.

Tế bào tuyến tụy in 3D hoạt động như thế nào? Theo báo cáo từ Cosmos, nhóm nhà khoa học quốc tế đã tạo ra bản sao in 3D của các tiểu đảo tụy, vốn đóng vai trò sản xuất insulin. Các tiểu đảo này được thiết kế mô phỏng cấu trúc tự nhiên để tích hợp hoàn hảo vào cơ thể khi cấy ghép dưới da.

Thử nghiệm cho thấy các tiểu đảo duy trì chức năng đầy đủ trong khoảng ba tuần, sản sinh insulin đáp ứng nồng độ glucose mà không gặp trở ngại. Đây là điểm khác biệt lớn so với phương pháp cấy ghép tiểu đảo truyền thống vốn cần nhiều tuần để phát huy tác dụng và dễ làm tổn thương ma trận ngoại bào xung quanh.

Tiến sĩ Quentin Perrier, trưởng nhóm nghiên cứu tại Viện Y học Tái tạo Đại học Wake Forest, chia sẻ: "Đây là một trong những nghiên cứu đầu tiên sử dụng tiểu đảo tụy người thay vì tế bào động vật. Kết quả cực kỳ hứa hẹn, đưa chúng ta gần hơn tới phương pháp điều trị tiêu chuẩn cho bệnh tiểu đường."

Để tạo ra tiểu đảo in 3D, các nhà khoa học phát triển loại mực sinh học từ ma trận ngoại bào tuyến tụy kết hợp alginate - một carbohydrate chiết xuất từ tảo nâu. Các tiểu đảo người được đưa vào dung dịch này và in từ từ bằng máy in sinh học 3D.

Dù đầy tiềm năng, công nghệ này vẫn cần trải qua các thử nghiệm lâm sàng trước khi ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, nó mang lại hy vọng lớn cho hàng triệu bệnh nhân trên toàn thế giới.