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Il diabete mellito di tipo 1 (T1DM) è una malattia grave in cui la distruzione autoimmune delle cellule beta provoca una produzione di insulina scarsa o assente 1,2,3. Un gruppo consistente di pazienti con diabete di tipo 1 non è in grado di stabilizzare la labilità glicemica con la terapia insulinica e sperimenta episodi ipoglicemici potenzialmente letali. Il trapianto di isole, quando ha successo, può raggiungere questo obiettivo. Oltre 1.500 pazienti diabetici sono stati sottoposti con successo al trapianto di isole in tutto il mondo, mostrando un rischio inferiore ma un successo a lungo termine rispetto al trapianto di pancreas4.
Rispetto alla terapia insulinica, il trapianto di isole ha risultati migliori nel ridurre la progressione delle complicanze5. I risultati dello studio clinico di fase III hanno anche dimostrato la sicurezza e l'efficacia dell'allotrapianto di isole nel T1DM 6,7. Il trapianto di isole può essere la migliore opzione terapeutica attualmente disponibile per i pazienti con diabete di tipo 1 che sperimentano episodi ipoglicemici potenzialmente letali.
Tuttavia, la carenza di isole allogeniche umane da donatore limita l'uso diffuso del trapianto di isole 8,9. Pertanto, l'uso di isole animali come sostituto è auspicabile10. Il maiale è stato scelto come donatore per le cellule insulari nello xenotrapianto preclinico, ed è di potenziale traducibilità alla clinica a causa di 1) disponibilità, 2) somiglianze metaboliche con l'uomo, 3) massa di cellule beta piuttosto grande e 4) possibilità di ingegneria genetica per migliorare la compatibilità immunologica con l'uomo11.
L'elevata purezza e vitalità delle isole sono passaggi chiave per il successo dello xenotrapianto. Tuttavia, la procedura per isolare le isole da donatori di suini adulti è impegnativa a causa dell'architettura del pancreas stesso, che differisce dalle isole dei topi o degli esseri umani12. In generale, la forma delle isole pancreatiche suine non è compatta12. Rispetto alle isole pancreatiche umane e dei roditori, le isole di maiale si dissociano più facilmente12. Tuttavia, la dissociazione spontanea dello strato esterno delle cellule insulari, accompagnata da un lungo tempo di coltura, porta a una sostanziale riduzione della dimensione10 delle isole pancreatiche.
Durante il processo di isolamento delle isole, molti fattori influenzano la qualità delle isole, come l'età del donatore, il tempo di ischemia caldo, l'attività enzimatica, la distensione per iniezione enzimatica13,14. Sebbene molti studi precedenti abbiano fornito metodi per l'isolamento delle isole di maiale, non esiste un protocollo video dettagliato passo dopo passo per i ricercatori come istruzione efficace 10,15,16,17,18,19,20,21,22,23.
A tal fine, questo protocollo dettagliato copre tutte le fasi dell'isolamento, dal prelievo degli organi alla valutazione funzionale post-isolamento delle isole, sperando di offrire una panoramica semplice e comprensibile del processo per una facile applicabilità. Questo protocollo si basa sui metodi precedentemente pubblicati con le modifiche 10,11.