En EE.UU., 29.1 millones de personas o el 9.3 % de la población tiene diabetes actualmente. El tratamiento de la diabetes tipo 1 y algunos casos de diabetes tipo 2 requieren de la aplicación de inyecciones de insulina, una opción molesta, o una bomba de insulina mecánica. Y en el país, hay alrededor de 6 millones de personas en esa situación.
Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Carolina del Norte y de la Universidad Nacional de Carolina (UNC) ha desarrollado lo que podría ser una alternativa mucho más amigable para el paciente: células artificiales que liberan insulina automáticamente en el torrente sanguíneo cuando aumentan los niveles de glucosa.
Estas "células beta artificiales" (AβCs) imitan las funciones de los controladores de glucosa naturales del cuerpo (las células beta secretoras de insulina del páncreas). La pérdida o disfunción de estas células causa diabetes tipo 1 y muchos casos de diabetes tipo 2. La idea es que estas células beta artificiales puedan insertarse por vía subcutánea en pacientes y reemplazarse cada pocos días, o bien administrarlas mediante un parche indoloro y desechable colocado sobre la piel.
Según informaron los investigadores al publicar su estudio en Nature Chemical Biology, una sola inyección de estas células en ratones diabéticos que carecían de células beta, normalizó rápidamente los niveles de glucosa en sangre y los mantuvo en sus niveles normales durante 5 días.
"Nuestro plan ahora es optimizar aún más y probar estas células sintéticas en animales más grandes, desarrollar un sistema de administración de parches para la piel y finalmente probarlas en personas con diabetes" dijo el investigador principal Dr. Zhen Gu.
El problema de la insulina
Hasta ahora, la insulina administrada en forma de píldora ha sido un desafío porque es una molécula grande que sería destruida por las enzimas digestivas y los ácidos antes de llegar al torrente sanguíneo.
Sin embargo, el principal problema con los tratamientos de insulina es que no pueden controlar los niveles de glucosa en sangre de manera automática y eficiente, como lo hacen las células pancreáticas que secretan insulina. Los trasplantes de células pancreáticas pueden resolver ese problema en algunos casos. Sin embargo, son costosos, requieren de células de donantes y de fármacos inmunosupresores que a menudo fallan debido a la destrucción de las células trasplantadas.
Gu y sus colegas han estado investigando soluciones para el problema de la administración de insulina durante gran parte de la última década. Para alcanzar este objetivo, adoptaron un enfoque particularmente ambicioso: desarrollar células artificiales que hagan el trabajo de las células beta pancreáticas naturales, es decir, que secreten insulina cuando los niveles de glucosa en sangre suben.
Los científicos planifican realizar pruebas preclínicas en humanos y esperan desarrollar un método para administrar las células sin dolor a través de un parche cutáneo que podría simplemente reemplazarse, pero dejan en claro que estos resultados son un notable primer paso creativo hacia una nueva forma de resolver el problema de la diabetes.
¿En qué se diferencian la diabetes tipo 1 y la tipo 2?
La diabetes se produce cuando los niveles de glucosa (azúcar) de la sangre están muy altos. La glucosa proviene de los alimentos que se consumen. La insulina es una hormona que ayuda a que la glucosa ingrese a las células para suministrarles energía.
En la diabetes tipo 1, el cuerpo no produce insulina. En la diabetes tipo 2, la más común, el cuerpo no produce o no usa la insulina de manera adecuada.
Sin suficiente insulina, la glucosa permanece en la sangre y puede ocasionar graves daños en varios órganos, informa la Biblioteca Nacional de Medicina de EE.UU.
