Diabetes tipo 1: el nuevo sistema de trasplante de células pancreáticas se muestra prometedor
Los científicos han desarrollado una forma de aumentar la eficacia del trasplante de islotes pancreáticos, una terapia prometedora para la diabetes tipo 1.
El rechazo inmunológico por parte del receptor es una barrera importante para que los trasplantes de islotes pancreáticos de donantes estén disponibles de forma rutinaria para el tratamiento de la diabetes tipo 1.
Una forma de superar esto es colocar los islotes (grupos de células productoras de insulina) dentro de microcápsulas hechas de un material que es menos probable que provoque una respuesta inmune.
Sin embargo, el proceso de microencapsulación puede resultar en una gran cantidad de cápsulas vacías, lo que significa un alto volumen de implante para lograr el resultado requerido. Esto aumenta el riesgo de una reacción inmunológica.
Ahora, investigadores de la Universidad del País Vasco, en España, han desarrollado un sistema magnético para depurar las microcápsulas que separan las vacías.
Describen el sistema de purificación y cómo probaron su producto en ratas, en un Revista Internacional de Farmacia papel.
El estudio mostró que, después de la implantación con microcápsulas de islotes "purificadas magnéticamente", las ratas inducidas a desarrollar diabetes lograron y mantuvieron niveles normales de glucosa en sangre durante casi 17 semanas.
“Uno de los inconvenientes de los trasplantes de islotes es el uso a largo plazo de fármacos inmunosupresores para prevenir el rechazo inmunológico de los islotes trasplantados; estos fármacos bajan las defensas del paciente y conllevan graves complicaciones médicas ”, explica el primer autor del estudio, Albert Espona-Noguera, de la Facultad de Farmacia de la universidad.
Diabetes tipo 1 y trasplantes de islotes
La diabetes tipo 1 se desarrolla cuando el sistema inmunológico destruye las células productoras de insulina en el páncreas. Sin insulina, las células del cuerpo no pueden absorber la glucosa de la sangre para producir energía. Esto resulta en niveles peligrosamente altos de azúcar en sangre.
Según un 2016 BMJ Open Diabetes Research & Care estudio, la prevalencia de la diabetes tipo 1 en todo el mundo está aumentando. En 2014, había alrededor de 387 millones de personas en todo el mundo con diabetes, de las cuales entre el 5% y el 10% tenían diabetes tipo 1.
Aparte de casos muy específicos, los trasplantes de islotes aún no están disponibles para la mayoría de las personas con diabetes tipo 1. Todavía tienen que tomar insulina y controlar sus niveles de glucosa todos los días.
La microencapsulación promete superar dos de las barreras para el uso rutinario de los trasplantes de islotes: la falta de islotes donantes y la necesidad de que los receptores reciban inmunosupresores por el resto de sus vidas.
El sistema que Espona-Noguera y sus colegas han desarrollado aborda ambos desafíos. Al aumentar la proporción de cápsulas que realmente contienen islotes, se aprovecha mejor el escaso recurso.
Al mismo tiempo, al reducir el volumen de implante necesario para producir el efecto deseado, reduce la carga que es probable que provoque un ataque inmunológico.
Cómo funciona el sistema de purificación
El sistema de purificación de microcápsulas funciona agregando nanopartículas magnéticas a los islotes antes de la microencapsulación.
Luego, después de la microencapsulación, las microcápsulas pasan a través del purificador magnético. Esto separa las microcápsulas que contienen islotes magnéticos de las microcápsulas vacías no magnéticas.
La separación ocurre en un chip de microfluidos impreso en 3D que tiene pequeños canales que contienen imanes. Los imanes se colocan de manera que cuando las microcápsulas fluyan por los canales, las magnéticas salgan por un lado y las no magnéticas por otro.
Espona-Noguera dice que la eficiencia de depuración del sistema es tan grande que pudieron reducir el volumen de implantación de los islotes en casi un 80%.
Tal reducción tiene el potencial de reducir enormemente las complicaciones que pueden desarrollarse después de implantar grandes volúmenes de microcápsulas, agrega.
“En este trabajo, estudiamos la funcionalidad de los implantes purificados en modelos animales diabéticos”.
Albert Espona-Noguera
