| dc.description.abstract | Sykdommer som type 1 diabetes og akutt leversvikt kan behandles med transplantasjon. Et mindre omfattende inngrep kan gjøres ved bruk av isolerte celler fremfor hele organer. Likevel krever transplantasjon immundempende behandling for å hindre at kroppen angriper og ødelegger transplantert vev. Immunsuppresjon kan gi alvorlige bivirkninger og er derfor en av hindringene for vidstrakt bruk av celleterapi. Ved å kapsle inn cellene som skal transplanteres kan immunforsvaret hindres tilgang og behovet for immundempende behandling unngås. Dette kan gjøres med gelkapsler laget av alginat, et polysakkarid utvunnet fra tare som vokser langs Norges kyst. Alginatinnkapsling stiller utfordrende krav til kapselen. For at de innkapslede cellene skal overleve og fungere må næringsstoffer, avfall og terapeutiske proteiner kunne passere gjennom alginatkapselen. Kapselen må også være stabil og tåle kroppens indre miljø over tid. Det er også særlig viktig at alginatkapselen i seg selv ikke vekker immunresponser. Sistnevnte utfordring er et stort hinder for denne tilnærmingen. I dette arbeidet er det laget kuler av alginat som er kjemisk modifisert med sulfatgrupper eller er alginat med omtrent én halvpart guluronat og én halvpart mannuronat. Ved testing i mus ble det vist at disse nye kulene ga minimal tildekning av celler fra immunforsvaret. Dette er viktig for at innkapslede celler kan opprettholde sin terapeutiske funksjon. Kulene viste også svært lave inflammatoriske responser i blod fra mennesker. Videre ble det funnet at celler fungerer godt i kulene både med leverceller laget fra stamceller, men også insulinproduserende celler der det ble vist korreksjon av blodsukkernivået i mus med diabetes. Til slutt i arbeidet ble det for første gang demonstrert at kuler også kan fremstilles med et nytt og lovende biomateriale, en svært ren nanocellulose høstet fra sjødyr kalt tunikater. Kulene utviklet i forbindelse med avhandlingen er lovende til klinisk bruk i celleterapi.
Diseases such as type 1 diabetes and acute liver failure can be treated by transplantation. Surgery can be made less invasive by using isolated cells rather than whole organs. Nevertheless, transplantation requires immunosuppressive treatment to prevent the body from attacking and destroying transplanted tissues. Immunosuppression can cause serious side effects and remains one of the limitations to widespread use of cell therapy. By encapsulating cells, the immune system can be prevented from accessing grafted cells, thus circumventing the need for immunosuppression. One approach to isolating transplanted cells from the immune system is by encapsulating cells in gel beads made from alginate, a polysaccharide extracted from seaweed that grows along the coast of Norway. This approach imposes challenging requirements on the alginate gel bead. Nutrients, waste, and therapeutic proteins must be able to pass. The gel bead must also be stable and withstand the body's internal environment over time. Finally, the alginate bead itself must not elicit immune responses. The latter is a major hurdle to the success of alginate encapsulation in cell therapy. In this work, beads were made from alginate chemically modified with sulfate groups or composed of approximately equal parts guluronate and mannuronate. When tested in mice, these new beads displayed minimal coverage of immune cells. This is important for the sustained therapeutic function of encapsulated cells. Furthermore, the beads yielded minimal inflammatory responses in human blood. Encapsulated cell function was supported in liver cells derived from stem cells and in insulin-producing cells where correction of blood sugar levels was shown in mice with diabetes. The final work resulted in the first demonstration of beads produced from a novel and promising biomaterial, a high purity nanocellulose harvested from sea animals called tunicates. The beads developed in this work are promising for clinical use in cell therapy. | en_US |
