将人类干细胞衍生的β细胞包裹在一种微胶囊中，这种蛋白质可以排斥关键的免疫细胞，从而恢复了糖尿病小鼠体内的葡萄糖代谢，并保护了细胞免受免疫系统的攻击，从而防止了炎症性纤维化组织的形成，而这种炎症性纤维化组织的存在困扰着先前的β封装试验细胞。马萨诸塞州总医院(MGH)的一个研究小组在《美国移植杂志》上报告了他们的研究结果。
MGH疫苗和免疫治疗中心的主要作者David Alagpulinsa博士说：“当胰岛被封装在标准凝胶胶囊中时，炎症异物反应会导致细胞过度生长，从而使被封装的细胞“窒息”，从而导致其衰竭。“我们发现将免疫排斥蛋白CXCL12混入胶囊凝胶可防止这种过度生长的发生，从而延长了细胞的存活和功能。”
由疫苗和免疫疗法中心主任马克·波兹南斯基(MD Poznansky，MD，PhD)领导的2015年研究–本报告的资深作者–描述了含CXCL12的胶囊如何保护从非糖尿病小鼠或猪体内获得的胰岛β细胞免受植入糖尿病小鼠后免疫系统的排斥。封装的胰岛恢复了对动物的长期血糖控制，CXCL12的存在显示它排斥与排斥过程相关的T细胞，同时吸引了可抑制移植部位免疫应答的调节性T细胞。
本研究使用的是人类多能干细胞产生的产生胰岛素的β细胞，其使用的是哈佛大学干细胞研究所研究人员由本研究的合著者道格拉斯·梅尔顿(Douglas Melton)博士领导的方案。这些人SC-β细胞在移植到糖尿病小鼠之前，先用低水平或高水平的CXCL12封装。在整个研究期间，动物均未接受免疫抑制药物。
在接受低剂量CXCL12微胶囊的小鼠中，血糖水平在两天内恢复正常，而接受高剂量CXCL12微胶囊的动物平均七天未达到正常葡萄糖水平。然而，平均而言，低剂量CXCL12微胶囊在移植后第100天失效或被拒绝，而高剂量CXCL12微胶囊中的人SC-β细胞存活下来并在移植后长达154天时仍能充分发挥作用。终止。当时去除的微胶囊的检查发现功能性SC-β细胞，在含有高CXCL12剂量的胶囊上几乎没有细胞过度生长。相比之下，低剂量CXCL12胶囊有明显的过度生长，并且没有剩余的功能性SC-β细胞。在不含CXCL12的胶囊中观察到最大的过度生长。
哈佛医学院医学院副教授波兹南斯基说：“高水平的CXCL12支持β细胞功能，并且对免疫反应和异物反应的保护时间明显长于较低的CXCL12浓度。”“我们之前研究了这种效应的浓度依赖性，并显示了它可以与不同水平的CXCL12或类似蛋白与免疫和炎性细胞中特定信号通路的差异激活有何关系。在青少年糖尿病研究基金会的持续支持下，我们目前正在1型糖尿病大型动物模型中探索这种机制和新颖的治疗方法。”
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