Desarrollan una nueva terapia contra la diabetes a base de células pancreáticas humanas reprogramadas

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Las células adultas, al contrario de lo que aseguran los textos clásicos de biología, se pueden reprogramar, al menos las denominadas células pancreáticas alfa y gamma humanas, según un artículo publicado en la revista Nature por un grupo de investigadores de la Universidad de Ginebra (Suiza) han conseguido reprogramar estas células para producir insulina, algo que solo hacen, normalmente, las células beta pancreáticas.

Estas células modificadas fueron capaces de aliviar los síntomas de la diabetes cuando se trasplantan a ratones diabéticos, lo que abre una nueva vía de tratamiento para esta epidemia del siglo XXI.

Al inducir a estas células pancreáticas humanas, que no producen insulina, a modificar su función para que sí lo hagan, los investigadores, dirigidos por el español Pedro Herrera, han mostrado por primera vez que la capacidad de adaptación de nuestras células es mucho mayor de lo que se pensaba. Además, creen los investigadores, esta plasticidad no sería exclusiva de las células pancreáticas humanas, sino que estaríamos ante una revolución para la biología celular.

El páncreas humano alberga diferentes tipos de células endocrinas (α, β, δ, ε y & Upsih) que producen distintas hormonas responsables de regular los niveles de azúcar en la sangre. Estas células se agrupan en pequeños grupos, llamados islotes pancreáticos o islotes de Langerhans. La diabetes se produce cuando, en ausencia de células β funcionales, no hay un control de los niveles de azúcar en la sangre.

El equipo de Herrera ya había demostrado, en ratones, que el páncreas tiene la capacidad de regenerar nuevas células de insulina a través de un mecanismo espontáneo que cambiaba la identidad de otras células pancreáticas; mientras que el aumento de la expresión de dos factores de transcripción clave permitió a las células producir insulina, lo que supone la primera evidencia directa de la plasticidad de células pancreáticas no beta humanas.

Para investigar si las células humanas tienen esta capacidad de adaptación, los científicos emplearon islotes de Langerhans de donantes diabéticos y no diabéticos. En primer lugar, clasificaron los diferentes tipos de células para estudiar dos de ellos en particular: células α (productoras de glucagón) y Upsih (células de polipéptido pancreático). «Dividimos las células en dos grupos: uno donde introdujimos únicamente un marcador de células fluorescentes y otro donde, además, agregamos genes que producen factores de transcripción de insulina específicos para las células β», ha explicado Herreraal diario ABC.

El objetivo era determinar si las células alfa y gamma pancreáticas de estos donantes -diabéticos y no diabéticos- podrían reprogramarse para producir insulina en respuesta a la glucosa; con lo que vieron que el aumento de la expresión de dos factores de transcripción clave (Pdx1 y MafA) permitió a las células producir insulina, la que supone la primera evidencia directa de la plasticidad de células pancreáticas no beta humanas maduras.

Como segunda fase de su investigación, probaron si estas células alfa humanas productoras de insulina podrían aliviar los signos clínicos de la diabetes tipo 1 en ratones que carecen de células beta secretoras de insulina... y cuando trasplantaron células alfa productoras de insulina de múltiples donantes, la tolerancia a la glucosa, la secreción y los niveles en sangre se normalizaron en los ratones.

Las células continuaron secretando insulina hasta seis meses después del trasplante, demostraron ser muy efectivas, y como se esperaba, cuando se retiraron estos trasplantes de células humanas, los ratones se volvieron diabéticos nuevamente.

Estos hallazgos proporcionan una evidencia conceptual de la plasticidad de las células pancreáticas humanas. Ahora, fomentar esta plasticidad para reemplazar las poblaciones celulares perdidas podría representar un tratamiento potencial para la diabetes y otras enfermedades degenerativas

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