Perawatan dan Penyembuhan: Rekayasa Masa Depan Pengobatan Diabetes

Cambridge, MASS (Reuters) – Bagi penderita diabetes, hidup adalah perjuangan terus-menerus untuk menjaga keseimbangan – memantau asupan karbohidrat, terus memantau kadar gula darah, dan menyuntikkan insulin. Ini adalah siklus yang tidak pernah berakhir untuk tetap sehat. Namun sekarang, kemajuan besar di bidang teknik mungkin mengakhiri siklus tersebut.

Dua laboratorium melakukan pendekatan terhadap diabetes dengan cara yang sangat berbeda.

Di Universitas Harvard, penelitian selama lebih dari dua dekade ditujukan untuk mengotomatiskan perawatan diabetes dengan mengembangkan pankreas buatan.

“Anda memiliki sensor, cara kita mengukur variabel kritis, dalam hal ini glukosa. Anda memiliki aktuator yang merupakan agen perubahan, yang mempengaruhi sistem dinamis Anda. Dalam hal ini, ini adalah pompa yang menyalurkan insulin. dan kemudian Anda memiliki pengontrolnya, otaknya,” kata Frank Doyle, dekan Harvard School of Engineering and Applied Sciences.

Pompa dan sensor insulin adalah hal yang lumrah, namun mengembangkan algoritma untuk membuat kedua teknologi ini bekerja sama sangatlah sulit. Namun beberapa percobaan baru saja dimulai dan menempatkan pankreas buatan dalam jangkauan.

“Pada dasarnya, kami menggunakan model pasien, model komputasi, model matematika, untuk memprediksi masa depan. Jadi kita bisa mengetahui bagaimana insulin di masa lalu mempengaruhi glukosa di masa depan, bagaimana lintasan glukosa di masa lalu akan mempengaruhi masa depan. satu atau dua jam ke depan,” tambah Doyle, yang telah mengerjakan proyek ini selama lebih dari dua dekade.

Dalam waktu lima tahun, Doyle memperkirakan bahwa sistem otomatis yang berfungsi penuh untuk diabetes akan ada. Ini bukan hanya satu perangkat, namun merupakan peningkatan dari perangkat yang sudah ditawarkan oleh perusahaan biomedis.

Dua mil jauhnya di sisi lain Cambridge, Massachusetts, para ilmuwan di MIT berharap dapat menyembuhkan diabetes secara keseluruhan. Mereka telah membuktikan bahwa mereka dapat melakukan hal ini pada tikus.

Pankreas terdiri dari sel-sel pulau yang memantau dan mengatur kadar gula darah dengan memproduksi insulin. Untuk penderita diabetes tipe-1 – sistem kekebalan membunuh sel-sel ini. Para insinyur menemukan cara untuk menyembunyikan mereka dari serangan kekebalan tubuh dengan menggunakan zat seperti jeli.

“Apa yang kami kembangkan pada dasarnya adalah bahan baru yang berfungsi seperti jubah tembus pandang. Bahan ini menutupi sel, namun memungkinkan sel berfungsi dan hidup, namun melindunginya dari sistem kekebalan tubuh,” kata Daniel Anderson, seorang profesor di bidang teknik kimia. siapa yang memimpin penelitian, kata.

Dalam beberapa tahun terakhir, transplantasi sel pulau kecil dan kemampuan untuk menghasilkan pulau kecil dari sel induk telah menunjukkan banyak harapan. Namun melindungi sel-sel ini dari serangan kekebalan masih menjadi hambatan besar.

“Sejauh ini kami telah menunjukkan pada tikus diabetes bahwa kami dapat mengambil pulau sel induk manusia dan benar-benar menyembuhkan tikus diabetes tersebut selama berbulan-bulan. Kami juga telah menunjukkan bahwa pada primata kami dapat memasukkan bola-bola kecil berisi bahan baru ini ke dalam ruang perut. primata dan memastikan bahwa mereka tidak membentuk jaringan parut, yang merupakan langkah penting dalam memikirkan penggunaannya pada manusia,” tambah Anderson.

Menerjemahkan keberhasilan pada tikus dan primata yang lebih kecil ke dalam uji coba pada manusia masih memerlukan waktu beberapa tahun lagi. Penelitian mengenai penyembuhan dan perawatan otomatis kemungkinan besar akan saling melengkapi di tahun-tahun mendatang.

Kedua kubu sepakat bahwa kehidupan penderita diabetes di masa depan tidak akan ditentukan oleh penyakitnya.