Tratamento para diabetes que transforma células-tronco diabéticas em células produtoras de insulina

Pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade de Washington em St. Louis e Harvard produziram células secretoras de insulina a partir de células-tronco derivadas de pacientes com diabetes tipo 1 (DM1), sugerindo que uma abordagem potencialmente nova para o tratamento de DM1 não está muito distante no futuro .

Diabetes tipo 1 e o potencial para tratamento personalizado

A diabetes tipo 1 (DT1) é uma doença crónica na qual o sistema imunitário do corpo destrói as células pancreáticas libertadoras de insulina – as células beta no tecido das ilhotas – tornando assim o pâncreas incapaz de produzir insulina suficiente para manter os níveis normais de açúcar no sangue. 

Embora existam tratamentos pré-existentes disponíveis para ajudar os pacientes a lidar com esta condição – tais como exercícios e mudanças na dieta, injeções regulares de insulina e monitoramento da pressão arterial – atualmente não há cura.

No entanto, esta nova descoberta sugere que tratamentos personalizados para DM1 podem estar disponíveis num futuro não tão distante: baseia-se nas próprias células estaminais dos pacientes com DM1 para produzir novas células beta que produzem insulina para ajudar a controlar os níveis de açúcar, tornando-se, portanto, essencialmente um tratamento autossustentável para o paciente e eliminando a necessidade de injeções regulares de insulina.

Pesquisa e sucesso da diferenciação celular em laboratório Na Vivo e In Vitro ensaio

Pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade de Washington demonstraram que as novas células derivadas de células-tronco poderiam produzir insulina quando encontrassem açúcar glicose. As novas células foram testadas in vivo em ratos e in vitro em culturas, e em ambos os cenários, os pesquisadores descobriram que secretavam insulina em resposta à glicose.

A pesquisa dos cientistas foi publicada no Revista Nature Communications em 10 de maio de 2016:

“Em teoria, se pudéssemos substituir as células danificadas nestes indivíduos por novas células beta pancreáticas – cuja função principal é armazenar e libertar insulina para controlar a glicemia – os pacientes com diabetes tipo 1 não precisariam mais de injeções de insulina”, afirmou. disse Jeffrey R. Millman (PhD), primeiro autor e professor assistente de medicina e engenharia biomédica na Escola de Medicina da Universidade de Washington. "As células que fabricamos detectam a presença de glicose e secretam insulina em resposta. E as células beta controlam o açúcar no sangue muito melhor do que os pacientes diabéticos."

Experimentos semelhantes foram realizados anteriormente, mas utilizaram apenas células-tronco de indivíduos sem diabetes. A descoberta ocorreu quando os investigadores utilizaram células beta do tecido da pele de pacientes com DM1 e descobriram que é, de facto, possível que as células estaminais de pacientes com DM1 se diferenciem em células produtoras de insulina.

“Houve dúvidas sobre se poderíamos produzir estas células a partir de pessoas com diabetes tipo 1”, explicou Millman. "Alguns cientistas pensaram que, como o tecido seria proveniente de pacientes com diabetes, poderia haver defeitos que nos impedissem de ajudar as células-tronco a se diferenciarem em células beta. Acontece que esse não é o caso."

Implementação de células beta diferenciadas com células-tronco de pacientes com DM1 para tratar diabetes 

Embora a pesquisa e a descoberta sejam muito promissoras no futuro próximo, Millman diz que mais pesquisas são necessárias para garantir que os tumores não se formem como resultado do uso de células-tronco derivadas de pacientes com DM1. Às vezes, os tumores se desenvolvem durante a pesquisa com células-tronco, embora os testes do pesquisador em ratos não tenham mostrado evidências de tumores até um ano após a implantação das células.

Millman diz que as células beta derivadas de células-tronco poderão estar prontas para testes em humanos em cerca de três a cinco anos. O procedimento cirúrgico minimamente invasivo implicaria a implantação de células sob a pele dos pacientes, permitindo que as células acessassem o suprimento de sangue para regular os níveis de açúcar no sangue.

“O que estamos imaginando é um procedimento ambulatorial no qual algum tipo de dispositivo cheio de células seria colocado logo abaixo da pele”, afirmou Millman.

Millman também observa que a nova técnica poderia ser usada de diversas maneiras para tratar outras doenças. Como os experimentos de Millman e seus colegas provaram que é possível diferenciar células beta de células-tronco em indivíduos com DM1, Millman diz que há uma possibilidade provável de que essa técnica também funcione em pacientes com outras formas da doença - incluindo (mas não se limitando) a) diabetes tipo 2, diabetes neonatal (diabetes em recém-nascidos) e Síndrome de Wolfram.

Não só seria possível tratar a DM1 dentro de alguns anos, mas também pode ser possível desenvolver novos tratamentos para doenças relacionadas e testar o efeito dos medicamentos para a diabetes nas células diferenciadas de células estaminais destes pacientes.