1型糖尿病（Type 1 Diabetes ，T1D）是一种自身免疫性疾病，患者体内产生胰岛素的胰岛细胞被自己的免疫系统是错误地摧毁。目前对T1D的治疗措施是：每日注射或输注外源性胰岛素，来控制血糖（blood glucose ，BG）水平，但该方法需要患者持续不断地关注和严格的依从性。这种方法不能治愈T1D，或预防与糖尿病有关的许多严重的并发症，如失明，高血压，肾脏疾病和血管炎。
胰岛移植提供了治疗T1D的潜在替代疗法，并且能恢复正常血糖。但是为了避免移植胰岛带来的免疫排斥，需要长期服用免疫抑制性药物进行压制，与此同时也带来了免疫抑制性药物的副作用。
在美国，100多万患有1型糖尿病的美国人每天注射胰岛素来控制血糖（blood glucose ，BG）水平。来自康奈尔大学的一个研究小组最近研发出一种革命性的装置，能避免胰岛移植的免疫排斥和长期服用免疫抑制性药物带来的副作用。
为了避免在1型糖尿病中，产生胰岛素的胰腺细胞团（胰岛）被人体免疫系统破坏。干细胞来源的胰岛细胞移植是胰岛素治疗的替代方案，但是这种方法需要长期服用免疫抑制药物。一个经过深入研究的方法是：将细胞包裹在一个几百微米直径的微小胶囊中。然而，这些胶囊并不那么容易地从身体中取出，因为它们不相互连接，而且数目有成千上万。由康奈尔大学生物与环境工程系助理教授马明林领导的研究小组设计了一种将数十万个胰岛细胞植入患者体内的巧妙方法。这些胰岛细胞外面有一层纤薄的藻酸盐凝胶涂层保护，包裹着细胞的藻酸盐凝胶附着到一种聚合线上，当这种聚合线失效时可以很容易地被去除或替换。
移植物要能简便地取出才行，因为移植物长期放置有可能诱发肿瘤的形成。
“当移植物没有作用的时候，我们需要把它们取出来，” 马明林说。 “再说人们也不想把个东西放进身体再也取不出来，而我们设计这个装置就能轻易地从人体内取出来。”
马明林和他的团队说他们是从凝结在蜘蛛网上的水珠中获得的灵感。之前我们尝试过用一条细细的丝线连接含有胰岛细胞的胶囊，后来经过我们的摸索，意识到将藻酸盐凝胶层均匀地放在一根丝线周围会更好。这种纳米多孔聚合丝线可以释放钙离子能促使原位交联的一致性和对藻酸盐凝胶的强粘附性。
在一个短期（1个月）研究中，平滑的藻酸盐凝胶能给C57BL/6小鼠的胰岛提供免疫保护作用。由于对操作和取出都有苛刻要求，纳米多孔聚合丝线中中央强化型的的藻酸盐凝胶比平滑的藻酸盐纤维线的机械性能更好。马明林和他的团队在狗的身上得到进一步证明这种纳米多孔聚合丝线的可扩展性和可回收性。
这种被称为TRAFFIC（Thread-Reinforced Alginate Fiber For Islets enCapsulation，应用于胰岛包封的螺纹增强型海藻纤维）的丝线虽然受到蜘蛛网的启发，但是由于一层藻酸盐凝胶均匀地覆盖了整条丝线，所以这种丝线比蜘蛛网丝更好。整条丝线上的胶囊之间没有空隙。如果这种丝线像蜘蛛丝上的水珠一样之间有间隙的话，对疤痕组织等方面的影响会很大。
这条大约6英尺（约182.88 cm）的藻酸盐凝胶涂抹丝线可以用微创的腹腔镜手术植入患者的腹腔中。
TRAFFIC已经在丹麦制药巨头诺和诺德公司的帮助下获得专利保护，该公司在80多年前开发了注射用胰岛素。
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