A través de bioingeniería aplicada Neovascularized Implantable Cell Homing and Encapsulation, conocido como NICHE, busca reducir la necesidad de recibir inyecciones de insulina o tomar muestras de sangre para controlar el nivel de glucosa en pacientes con diabetes tipo 1. Hasta el momento, la aplicación en ratones ha demostrado resultados satisfactorios, de acuerdo con los avances publicados en la revista “Nature”.
“Este dispositivo impreso en 3D ha sido creado como un reservorio para el trasplante de células. Es insertado quirúrgicamente debajo de la piel del paciente y se llena con células madre, permitiendo crear nuevos vasos sanguíneos dentro del dispositivo”, explica Alessandro Grattoni al Hospital Houston Methodist.
Alessandro Grattoni del Departamento de Nanomedicina del Instituto de Investigación del Hospital Houston Methodist es el encargado del grupo de estudio.
¿Cuál es el panorama de la diabetes tipo 1?
En México, la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición 2021 (Ensanut) indica que alrededor de 12 millones 400 mil personas padecen diabetes, una enfermedad crónica que puede causar daños irreversibles en los ojos, los riñones o la piel. Aproximadamente 89,834 de esas personas viven con diabetes tipo 1.
Según reporta el Instituto Nacional de Salud Pública, desde el año 2000, la diabetes es la primera causa de muerte en mujeres y la segunda causa en hombres. La diabetes, de acuerdo con la institución pública es un padecimiento donde el azúcar representa un nivel elevado debido a que el cuerpo no está produciendo adecuadamente insulina. Hormona capaz de transformar la glucosa en proveniente de alimentos en energía.
La diabetes tipo 1 ocurre con mayor frecuencia en infancias y adultos jóvenes, sin embargo, puede presentarse en cualquier edad. MedlinePlus señala que los síntomas son:
- Tener mucha sed
- Orinar frecuentemente
- Sentir hambre o cansancio
- Perder peso sin alguna razón aparente
- Presencia de llagas que tardan en sanar
- Piel seca y picazón
Las personas que son diagnosticadas con este tipo de diabetes, tienden a necesitar inyecciones de insulina exógena de por vida porque los islotes de Langerhans en el páncreas están dañados. Según Mayo Clinic también la insulina puede ser administrada por una bomba de insulina, la cual trata de un dispositivo pequeño llevado en el exterior del cuerpo. Al programar el dispositivo, administra cantidades específicas a lo largo del día y durante al ingerir alimentos.
¿Para qué sirve NICHE?
Ante superar los retos del trasplante de islotes pancreáticos para el tratamiento de diabetes tipo 1, buscaron desarrollar NICHE, un dispositivo plano que se coloca debajo de la piel y consta de un reservorio de células de los islotes, así como un reservorio de medicamentos para la terapia inmunosupresora localizada.
La investigación fue realizada en un modelo de rata macho inmunocompetente. De acuerdo con los resultados de la investigación, los islotes alogénicos trasplantados fueron injertados, revascularizados y funcionales, logrando la reversión de la diabetes durante más de 150 días.
“Un resultado clave de nuestra investigación es que la inmunosupresión local para el trasplante de células ha sido efectiva. Este dispositivo podría cambiar el paradigma de cómo se manejan los pacientes con diabetes tipo 1. Puede tener un impacto masivo en la eficacia del tratamiento y la mejora de la calidad de vida de los pacientes”, menciona Alessandro Grattoni.
En este avance, el equipo de investigación confirmó que la inmunosupresión previno el rechazo de los islotes, sin producir toxicidad o inmunosupresión sistemática. Alessandro Grattoni detalla este proceso:
“Dentro del NICHE, colocamos inmunosupresores y luego cargamos los islotes pancreáticos -células recolectadas de un paciente donante y trasplantadas como si fuera un órgano dentro del nuevo paciente- mediante una simple inyección”.
La colocación de células dentro de NICHE, al estar en el cuerpo, recibieron nutrimentos y oxígenos de los vasos sanguíneos debajo de la piel. El equipo de especialistas promete que Niche sea una herramienta segura y eficaz para el trasplante de islotes. El logro del estudio es permitir que las células entreguen la insulina asimilando el proceso de una persona sana. Debido a esto, NICHE funcionará como un páncreas artificial capaz de responder al aumento de glucosa y asegurando mantener un control de la misma.
Ahora NICHE deberá someterse a ensayos clínicos de fase 1 con humanos, sin embargo, los avances obtenidos vislumbran poder ofrecer una alternativa de tratamiento a pacientes con diabetes tipo 1.
(Con información de Instituto Nacional de Salud Pública, Encuesta Nacional de Salud y Nutrición 2021, Medline Plus, Mayo Clinic, Hospital Houston Methodist)