Un gruppo di ricerca, guidato dal Prof. Nathaniel S. Hwang e dal Prof. Byung-gee Kim, dalla Seoul National University (SNU) e dal Prof. Dong Yun Lee, dell'Università di Hanyang, ha utilizzato la reticolazione enzimatica per creare nanofilm sulle superfici cellulari. SNU ha annunciato di aver sviluppato una tecnologia di "gabbia cellulare" per l'applicazione nelle terapie cellulari. La tecnica di "gabbia cellulare" può prevenire il rigetto immunitario durante il trapianto di cellule di isole eterologhe, facilitare la secrezione di insulina delle cellule lisce, e trattare i pazienti diabetici di tipo 1 senza immunosoppressori.

Il team di ricerca è riuscito a produrre un nanofilm utilizzando la forza elettrostatica per impilare il chitosano, che è un polimero biologico, e acido ialuronico in questo ordine. Per superare le carenze del metodo di laminazione del nanofilm esistente, che ha una bassa durata, il gruppo di ricerca congiunto ha prodotto un film più forte e più durevole con tecnologia di reticolazione attraverso S.av. tirosinasi, un enzima recentemente sviluppato dal gruppo di ricerca congiunto. La tirosinasi di nuova concezione ha un tasso di reticolazione molto più veloce rispetto agli enzimi convenzionali, e può essere utilizzato nella pratica clinica.

Nel passato, l'alginato è stato comunemente studiato come materiale trapiantabile per l'incapsulamento cellulare per il trattamento del diabete di tipo 1. Però, lo spessore spesso della capsula limita il riconoscimento della glicemia e la secrezione di insulina. Inoltre, Il sistema di incapsulamento a base di alginato presenta il rischio di formazione di capsule di fibrosi. La tecnologia "cell caging" sviluppata dal gruppo di ricerca è in grado di riconoscere immediatamente la glicemia, riconoscimento della glicemia e secrezione di insulina grazie al suo spessore ultrasottile (circa ~150 nanometri). Il team di ricerca ha applicato la tecnologia di ingabbiamento alle celle MIN6, che sono cellule insulari di topi, e li ha trapiantati nel topo indotto dal diabete di tipo 1, ed è riuscito a regolare i livelli di glucosio nel sangue. Inoltre, la tecnologia delle nanomembrane può essere applicata sia a singole cellule che a sferoidi cellulari, e dovrebbe essere applicabile al trapianto di organi eterologhi e al trattamento di malattie mediante cellule staminali.

Il professor Hwang ha osservato che "usando la tecnologia 'cell cage' sviluppata in questo studio, si prevede che la reazione di rigetto immunitario, il problema più grande nel trattamento del diabete di tipo 1 attraverso il trapianto di cellule beta, sarà superato. L'obiettivo è accelerare la commercializzazione della tecnologia delle "gabbie cellulari" attraverso lo sviluppo clinico".

I risultati di questo studio sono stati pubblicati online il 23 giugno in Progressi scientifici .