Cientistas na Suécia desenvolveram uma nova abordagem mais eficaz para criar células produtoras de insulina a partir de células-tronco humanas, dando novo impulso aos esforços para tratar o diabetes tipo 1. A pesquisa, publicada na Stem Cell Reports, demonstra que essas células cultivadas em laboratório conseguem controlar efetivamente os níveis de açúcar no sangue em testes e até mesmo reverter o diabetes em camundongos.
O diabetes tipo 1 se desenvolve quando o sistema imunológico ataca e destrói as células produtoras de insulina do pâncreas. Sem insulina, o corpo não consegue absorver adequadamente a glicose da corrente sanguínea, o que leva a níveis perigosos de açúcar no sangue. A substituição dessas células perdidas tem sido vista há muito tempo como uma solução promissora, mas as tentativas anteriores de cultivá-las a partir de células-tronco apresentavam resultados inconsistentes.
“Desenvolvemos um método que produz de forma confiável células produtoras de insulina de alta qualidade a partir de várias linhas de células-tronco humanas. Isso abre oportunidades para futuras terapias celulares específicas para pacientes, o que poderia reduzir a rejeição imunológica,” afirma Per-Olof Berggren, professor do Departamento de Medicina Molecular e Cirurgia do Karolinska Institutet, coautor do estudo juntamente com Siqin Wu, pesquisadora da Spiber Technologies AB (anteriormente do Karolinska Institutet).
Células de Insulina Mais Maduras e Funcionais
A nova abordagem aprimora a produção dessas células, resultando em células produtoras de insulina que são mais refinadas e funcionais do que aquelas criadas com técnicas anteriores. Em experimentos de laboratório, as células liberaram insulina e mostraram uma forte resposta aos níveis de glicose.
Quando transplantadas em camundongos diabéticos, as células gradualmente restauraram a capacidade dos animais de regular o açúcar no sangue. Os pesquisadores colocaram as células na câmara anterior do olho, permitindo observar como as células se desenvolveram e funcionaram ao longo do tempo.
“Esta é uma técnica que usamos para monitorar o desenvolvimento e a função das células ao longo do tempo de uma maneira minimamente invasiva,” explica Per-Olof Berggren. “Observamos que as células amadureceram gradualmente após o transplante, mantendo a capacidade de regular o açúcar no sangue por vários meses, o que demonstra seu potencial para tratamentos futuros.”
Superando Desafios Persistentes
As terapias com células-tronco para o diabetes tipo 1 já estão sendo testadas em ensaios clínicos, mas enfrentam vários obstáculos. Um grande problema tem sido que as células-tronco muitas vezes se transformam em uma mistura de tipos celulares úteis e indesejados, o que pode aumentar os riscos. Outro desafio é que as células de insulina cultivadas em laboratório frequentemente não são maduras o suficiente para responder de forma eficaz à glicose.
Para enfrentar esses problemas, os pesquisadores refinam o processo de cultivo e permitem que as células formem grupos tridimensionais naturais. Essa etapa reduziu o número de tipos celulares indesejados e melhorou a resposta das células à glicose.
“Isso pode resolver vários dos problemas que anteriormente dificultavam o desenvolvimento de tratamentos baseados em células-tronco para o diabetes tipo 1. Com isso, trabalharemos rumo à tradução clínica com o objetivo de tratar o diabetes tipo 1,” diz Fredrik Lanner, professor do Departamento de Ciência Clínica, Intervenção e Tecnologia do Karolinska Institutet, autor principal do artigo.
Avançando em Direção a Tratamentos Futuros para o Diabetes
O estudo foi uma colaboração entre o Karolinska Institutet e o KTH Royal Institute of Technology, na Suécia. O financiamento veio de várias instituições, incluindo o Conselho Sueco de Pesquisa, STINT, a Fundação Knut e Alice Wallenberg, a Fundação Novo Nordisk, a Subvenção Avançada do Conselho Europeu de Pesquisa (ERC), a Fundação da Família Erling-Persson, a Fundação Jonas & Christina af Jochnick, a Associação Sueca de Diabetes, Vinnova e o Programa de Pesquisa Estratégica em Diabetes do Karolinska Institutet. Alguns pesquisadores também relatam vínculos com empresas, incluindo solicitações de patentes e emprego na Spiber Technologies AB e Biocrine AB (ver publicação para mais detalhes).
