17 februari 2020

2020-02-17: Diabetes genezen met Israëlische kunst-alvleesklier - Israeli artificial pancreas may one day cure diabetes

De Israëlische startup Betalin Therapeutics kondigde rond de Internationale Diabetesdag op 14 november aan, dat het begint met de aanvraagprocedure voor klinische proeven met zijn revolutionaire kunstmatige alvleesklier.

Bron: IsraelToday.nl

Betalin's Engineered Micro Pancreas (EMP) heeft als doel om patiënten die lijden aan de ernstigste vormen van diabetes te bevrijden van het voortdurend monitoren van de bloedsuikerspiegel en het inspuiten van insuline, bericht Israel21c.

De Wereldgezondheidsorganisatie schat dat bijna een half miljard mensen wereldwijd lijden aan type 1 of type 2 diabetes, zo'n 8,8% van de volwassen bevolking. Diabetes verdubbelt het risico op een vroege dood. Ongeveer 160 miljoen mensen zijn afhankelijk van insuline. Bij type 1 diabetes functioneren de insuline producerende cellen (bekend als 'beta-cellen' - vandaar de naam Betalin) in de alvleesklier niet goed.

Betalin Therapeutics is in 2015 opgericht, op basis van onderzoek in het laboratorium van prof. Eduardo Mitrani van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem. (Mitrani zet zijn academisch werk voort terwijl hij deel uitmaakt van de weten­schappe­lijke adviesraad van Betalin). De laboratoria van Betalin bevinden zich in het Bio Park in Jeruzalem op de campus van het Hadassah Medisch Centrum van de Hebreeuwse Universiteit.

Artsen hebben geprobeerd patiënten te implanteren met eilandjes van bètacellen die uit de alvleesklier van een donor zijn gehaald. Helaas overleven de geïmplanteerde cellen niet lang, zelfs niet met immunosuppressieve medicijnen. De helft van alle getransplanteerde patiënten krijgt een jaar later weer insuline-injecties en 90% wordt binnen vijf jaar weer afhankelijk van insuline.

Dit terugvalpercentage is zo hoog, omdat bètacellen niet ontworpen zijn om zelfstandig in het lichaam te overleven. ‘Ze moeten omringd worden door een soort van steunweefsel - een ‘steiger’ noemen we dat’, vertelt Betalin CEO Nikolai Kunicher. 'De steiger bootst de natuurlijke omgeving na die de cellen in het lichaam gewend zijn. Het helpt ze beter te functioneren en langer te leven.'

De EMP is de ‘steiger’ van Betalin. Met een diameter van 7 millimeter en een dikte van 300 micron is de EMP samengesteld uit longweefsel van een varken en insuline-afscheidende bètacellen, afkomstig van een donor of gecreëerd in een laboratorium.

Vervanging van de alvleesklier De EMP herstelt een slecht functionerende alvleesklier niet, maar vervangt deze in feite. De kunstmatige alvleesklier 'voelt het glucosegehalte van het lichaam aan en de bètacellen scheiden de optimale hoeveelheid insuline af', zegt Kunicher, die gepromoveerd is in de microbiologie.

De EMP wordt onder de huid geïmplanteerd - meestal in het been - met alleen plaatselijke verdoving en hecht zich snel aan het vaatstelsel. Het proces zou minder dan een uur duren.

Een implantaat is niet goedkoop, Betalin denkt aan een prijs van $50.000, maar omdat de kosten van complicaties rond diabetes en van insuline ook hoog zijn, denkt Kunicher dat de overheid en de verzekerings­maatschappijen wel belangstelling hebben.

Voor Betalin Therapeutics is het moeilijke deel het verkrijgen van voldoende bètacellen om een EMP te vullen. De enige manier om vandaag menselijke bètacellen te krijgen is vanuit een lijk. Er zijn tot drie donoren nodig voor elke patiënt om de 400.000 tot 500.000 eilandjes te leveren die per implantaat nodig zijn.

Dat heeft geleid tot een roodgloeiende medische technologie niche voor bedrijven die bètacellen maken in een laboratorium, zoals Semma Therapeutics uit Boston, dat bètacellen uit menselijke stamcellen haalt. Naast betacellen van Semma en andere bedrijven werkt Betalin ook aan het zelf maken van deze cellen, waarvoor Israëlische en Italiaanse subsidie is ontvangen.



Jarenlange klinische studies in het vooruitzicht
Diabetespatiënten zullen een paar jaar moeten wachten voordat de technologie volledig is getest. Tot nu toe heeft Betalin alleen dierproeven uitgevoerd. Bij muizen waarin de EMP werd geïmplanteerd, had ongeveer 70% van de muizen geen verdere insuline-injecties nodig, zelfs niet voor de langst geteste periode (90 dagen na de implantatie).

Volgens Kunicher zal het nog een jaar duren om al het regelwerk te voltooien dat nodig is om te beginnen met testen bij de mens. Betalin heeft internationale test-samen­werkingen opgezet met klinieken in Duitsland, Engeland, de Verenigde Staten, Italië en China. Als alles goed gaat, duurt het nog vijf jaar voordat de EMP op de markt komt.


************************************
ENGLISH:

Ahead of International Diabetes Day, November 14, Israeli startup Betalin Therapeutics announced that it of International Diabetes Day, November 14, Israeli startup Betalin Therapeutics announced that it is beginning the application process for clinical trials of its revolutionary artificial pancreas.

Betalin’s Engineered Micro Pancreas (EMP) aims to free patients suffering from the most severe types of diabetes from constantly monitoring blood-sugar levels and injecting insulin. About 160 million people are insulin dependent.


UNCOVER ISRAEL - Get the ISRAEL21c
Weekly Edition free by email
Source: IsraelToday.co.il


Sign Up Now
The road to an Israeli-made artificial pancreas has been a decade in the making.

When ISRAEL21c first reported on Betalin in 2015, the company had just been founded, based on research in the laboratory of Prof. Eduardo Mitrani at the Hebrew University of Jerusalem. (Mitrani is continuing his academic work while serving on Betalin’s scientific advisory board.)

In Type 1 diabetes, insulin-producing cells (known as “beta cells” – hence the name Betalin) in the pancreas don’t function properly.

Doctors have tried implanting patients with islets of beta cells extracted from the pancreas of a donor. Unfortunately, the implanted cells don’t survive long even with immunosuppressive drugs. Half of all transplanted patients are back on insulin injections one year later and 90% revert to insulin dependency within five years.

The relapse rate is so high because beta cells aren’t naturally designed to survive on their own in the body.
Betalin Therapeutics CEO Nikolai Kunicher. Photo: courtesy

Betalin Therapeutics CEO Nikolai Kunicher.
Photo: courtesy

“They need to be surrounded by some sort of supporting tissue – a scaffold, we call it,” Betalin CEO Nikolai Kunicher tells ISRAEL21c. “The scaffold mimics the natural environment the cells are used to inside the body. It helps them function better and live longer.”

The EMP is Betalin’s scaffold. With a diameter of 7 millimeters and a thickness of 300 microns, the EMP is composed of lung tissue from a pig and insulin-secreting beta cells, either from a donor or created in a lab.

Replacing the pancreas

The EMP does not jump-start a malfunctioning pancreas; it actually replaces it. The artificial pancreas “senses the body’s glucose level and the beta cells secrete the optimal amount of insulin,” says Kunicher, who has a PhD in microbiology.

The EMP is implanted under the skin – usually in the leg – using only local anesthesia and quickly attaches to the vascular system. The process should take less than an hour.

Betalin is expecting a price of $50,000 per implant, although insurance should cover most of that. “The cost of complications around diabetes and the cost of insulin is so high, government and insurance companies will jump on it,” Kunicher predicts.

How high? The global Type 1 diabetes market is expected to be worth $25.52 billion by 2024. The World Health Organization estimates that nearly half a billion people worldwide suffer from Type 1 or Type 2 diabetes – some 8.8% of the adult population. Diabetes doubles the risk of early death.

Creating beta cells

For Betalin Therapeutics, the hard part is acquiring enough beta cells to fill an EMP. The only way to get human beta cells today is from a cadaver. Up to three donors are needed for each patient to supply the 400,000 to 500,000 islets required per infusion.

That’s led to a red-hot medical technology niche for companies creating beta cells in a lab.

In September, for example, Vertex Pharmaceuticals paid $950 million to acquire Boston-based Semma Therapeutics, which derives beta cell islets from human stem cells.

Betalin can use beta cells from third parties like Semma, Kunicher says, but the company is also working on making its own. Betalin was recently awarded a binational collaboration grant by the Israel Innovation Authority and the Italian government to work with beta cell expert and transplant researcher Prof. Lorenzo Piemonti.


Years of clinical trials ahead

Diabetes patients will have to wait a few years before the technology is fully tested. So far, Betalin has conducted only animal trials.

In preclinical studies in a mouse model of diabetes, published in the medical journal PLOS ONE, approximately 70% of the mice in which the EMP was implanted did not need further insulin injections, even for the longest period tested (90 days after implantation).

Kunicher says it will take another year – and an additional $5 million, which the company is in the process of raising – to complete all the regulatory work required to begin testing in humans.

Betalin has set up international testing collaborations with clinics in Germany, England, the United States, Italy and China.

If all goes well, it would then be another five years before the EMP reaches the market.

Betalin’s labs are in the Jerusalem Bio Park on the campus of Hadassah-Hebrew University Medical Center. The staff of eight includes founder Joshua “Shuki” Hershcovich, a serial entrepreneur who previously founded Sonovia  (formerly Nanotextile).

Two past winners of the Nobel Prize in chemistry sit on the company’s board of directors: Israel-born University of Southern California Prof. Arieh Warshel (2013) and Yale University Prof. Sidney Altman (1989). Altman has diabetes and his brother died from complications of the disease.

Speaking of prizes, Betalin won the top spot in the pharmaceutical category at the 2017 MIXiii Biomed conference, Israel’s largest life-science industry event.


457 views