Cientistas na Suécia desenvolveram uma forma mais fiável de produzir células produtoras de insulina a partir de células estaminais humanas, dando um novo impulso aos esforços para tratar a diabetes tipo 1. Um estudo publicado em Relatórios de células-troncomostra que essas células cultivadas em laboratório podem controlar efetivamente o açúcar no sangue em testes e até mesmo reverter o diabetes em ratos.
O diabetes tipo 1 se desenvolve quando o sistema imunológico ataca e destrói as células do pâncreas que produzem insulina. Sem insulina, o corpo não consegue absorver adequadamente a glicose do sangue, levando a níveis perigosos de açúcar no sangue. A substituição destas células perdidas tem sido vista há muito tempo como uma solução promissora, mas tentativas anteriores de cultivá-las a partir de células estaminais produziram resultados mistos.
“Desenvolvemos um método que produz de forma confiável células produtoras de insulina de alta qualidade a partir de múltiplas linhas de células-tronco humanas. Isso abre possibilidades para futuras terapias celulares específicas de pacientes que poderiam reduzir a rejeição imunológica”, diz Per-Olof Berggren, professor do Departamento de Medicina e Cirurgia Molecular do Karolinska Institutet e autor correspondente de Siqing Wu, pesquisador da Spiber Technologies AB. (anteriormente no Instituto Karolinska).
Células de insulina mais maduras e funcionais
A nova abordagem melhora a forma como estas células são produzidas, resultando em células produtoras de insulina que são mais refinadas e mais funcionais do que as produzidas pelos métodos anteriores. Em experimentos de laboratório, as células secretaram insulina e demonstraram uma forte resposta aos níveis de glicose.
Quando transplantadas em ratos diabéticos, as células restauraram gradualmente a capacidade dos animais de regular o açúcar no sangue. Os pesquisadores colocaram as células na câmara anterior do olho, o que lhes permitiu observar como as células se desenvolviam e funcionavam ao longo do tempo.
“Este é um método que usamos para monitorar o desenvolvimento e a função das células ao longo do tempo de forma minimamente invasiva”, explica Per-Olof Berggren. “Observámos que as células amadureceram gradualmente após o transplante, mantendo a sua capacidade de regular os níveis de açúcar no sangue durante meses, demonstrando o seu potencial para tratamentos futuros”.
Superando problemas antigos
Os tratamentos com células estaminais para a diabetes tipo 1 já estão a ser testados em ensaios clínicos, mas enfrentam vários obstáculos. Um grande problema é que as células estaminais muitas vezes se transformam numa mistura de tipos de células úteis e indesejadas, o que pode aumentar o risco. Outro problema é que as células de insulina cultivadas em laboratório muitas vezes não estão maduras o suficiente para responder eficazmente à glicose.
Para resolver esses problemas, os pesquisadores aperfeiçoaram o processo de cultivo e permitiram que as células formassem aglomerados tridimensionais naturais. Esta etapa reduziu o número de tipos de células indesejadas e melhorou a resposta das células à glicose.
“Isso poderia resolver vários problemas que anteriormente impediam o desenvolvimento de tratamentos baseados em células-tronco para o diabetes tipo 1. Com base nisso, trabalharemos em uma tradução clínica destinada ao tratamento do diabetes tipo 1”, diz Fredrik Lahner, professor do Departamento de Ciências Clínicas, Intervenções e Tecnologia do Karolinska Institutet e último autor do artigo.
Rumo a futuros tratamentos para diabetes
A pesquisa foi um esforço conjunto entre o Instituto Karolinska e o KTH Royal Institute of Technology da Suécia. O financiamento veio de várias organizações, incluindo o Conselho Sueco de Pesquisa, STINT, a Fundação Knut e Alice Wallenberg, a Fundação Novo Nordisk, a Concessão de Oportunidades Promissoras do Conselho Europeu de Pesquisa (ERC), a Fundação da Família Erling-Persson, a Fundação Jonas e Christina af Johnik, a Associação Sueca de Diabetes, o Programa Vinnova para Pesquisa Estratégica de Diabetes e o Instituto Karolinska. Alguns pesquisadores também relatam afiliações corporativas, incluindo pedidos de patentes e trabalho na Spiber Technologies AB e Biocrine AB (ver publicação para detalhes).
