Desarrollan “mini-estómagos” productores de insulina para tratar la diabetes

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Investigadores de la Universidad de Harvard en Boston (EE.UU.) han logrado crear ‘mini-estómagos’ de células reprogramadas del píloro de ratones que, una vez trasplantados, tienen la capacidad de producir insulina para corregir los niveles elevados de glucosa en sangre. Es decir, con capacidad para tratar la diabetes.

Concretamente, el estudio, publicado en la revista «Cell Stem Cell», muestra cómo las células del píloro pueden ser reprogramadas en células productoras de insulina y, posteriormente, unirse formando esferas –o ‘mini-estómagos’– que tras ser trasplantadas son capaces de controlar los niveles de glucosa.

Es más; dado que estos ‘mini-estómagos’ también contienen células madre del píloro, tienen la capacidad de regenerarse continuamente, con lo que se garantiza una presencia ilimitada de células productoras de insulina para tratar la diabetes. O así sucede, por lo menos, en ratones.

De la nariz a la cola: el píloro

El primer paso del estudio fue identificar las células del organismo del ratón que presentan una mayor facilidad para ser reprogramadas en células productoras de insulina. Y con objeto de facilitar aún más este paso, los autores utilizaron animales genéticamente modificados para expresar tres genes capaces de transformar cualquier célula en una célula beta de los islotes pancreáticos –las células responsables de la producción de insulina en el organismo.

Como explica Qiao Zhou, director del estudio, «en nuestro estudio analizamos todas las células del ratón, desde la nariz hasta la cola. Y sorprendentemente, descubrimos que las células del píloro son las más proclives para su conversión en células beta. Así, este tejido se mostró como el más idóneo para iniciar nuestro trabajo».

Concretamente, el píloro es la región del estómago unida al intestino delgado. Y una vez reprogramadas, las células del píloro son las que ofrecen una mayor respuesta cuando se exponen a unos niveles elevados de insulina. O dicho de otro modo, son el tipo de célula con mayor capacidad para producir insulina y, así, normalizar los niveles sanguíneos de glucosa en ratones.

Así, y con objeto de evaluar la viabilidad de sus células del píloro reprogramadas, los autores destruyeron los islotes pancreáticos de los ratones. El resultado es que aquellos ratones a los que no se habían trasplantado estas células reprogramadas no sobrevivieron más allá de ocho semanas. Por el contrario, los animales que se beneficiaron de este ‘trasplante’ mantuvieron unos niveles normales de glucosa en sangre, por lo que no murieron durante el período de seguimiento del estudio –cuya duración superó los seis meses.

Pero, además, el píloro presenta una ventaja añadida. Y es que, en condiciones naturales, sus células madre son las encargadas de regenerar el tejido del estómago de una forma continua. De hecho, el estudio mostró que cuando las células reprogramadas son destruidas, las células madre contenidas en los propios injertos trasplantados son capaces de generar nuevas células productoras de insulina.

Como destaca Qiao Zhou, «los pacientes experimentan una pérdida constante de células beta durante las distintas etapas de la enfermedad. Y, cuando menos en principio, nuestro estudio ofrece la ventaja de reemplazar la pérdida de estas células».

‘Mini-estómagos’ funcionales

Llegados a este punto, la cuestión que se plantea es cómo trasladar los resultados a la práctica clínica. Como reconoce Qiao Zhou, «en nuestro estudio activamos los tres genes una vez los ratones habían alcanzado la edad adulta. Sin embargo, y pesando en términos clínicos, no podemos desarrollar humanos transgénicos».

Con objeto de solventar este problema, los investigadores cogieron células del píloro, las reprogramaron en células beta y las forzaron a crecer formando esferas –o ‘mini-estómagos’– con capacidad para producir insulina y regenerarse a partir de sus células madre. Así, y una vez desarrollados los ‘mini-estómagos’, los trasplantaron en la membrana abdominal de los ratones.

Y estos ‘mini-estómagos’, ¿son funcionales? Pues para averiguarlo, los autores volvieron a destruir los islotes pancreáticos de los ratones. Y lo que vieron es que los ‘mini-estómagos’ fueron capaces de compensar la insulina que producían las células beta ahora destruidas en 5 de los 22 ratones, por lo que los niveles de glucosa en sangre se mantuvieron normales.

Como concluye Qiao Zhou, «lo que resulta potencialmente destacable de nuestro estudio es que se pueden obtener células de una biopsia de cualquier persona, hacer crecer estas células in vitro y reprogramarlas en células beta, y luego trasplantarlas para ofrecer una terapia específica para cada paciente. Y esto es en los que estamos trabajado en este momento».

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