Una de las preguntas más comunes cuando se aborda el tema de esta enfermedad es ¿Qué causa la diabetes? y una de las respuestas que se da es que las células beta pancreáticas son las que secretan la hormona de la insulina y un mal funcionamiento de ellas es lo que define a esta enfermedad. Ahora, los investigadores han logrado crear un novedoso protocolo para generar este tipo de células con una alta eficacia a partir de células pluripotentes humanas.
Este método, probado in vitro en ratones, permite obtener células beta pancreáticas que sean aptas para autotransplante a partir de células humanas pluripotentes inducidas (iPS), las cuales son capaces de dividirse de forma indefinida para luego convertirse en cualquier tipo de célula. Estas derivan artificialmente de células adultas.
Asimismo estas células beta son fuente de la insulina, hormona necesaria para la regulación de los niveles de glucosa en sangre y poder generarlas a partir de células pluripotentes con el objetivo de ser trasplantadas para tratar la diabetes de tipo 1 y 2.
Liderado por el investigador español Juan Carlos Izpisúa, del Instituto Salk en La Jolla (California), este nuevo trabajo mejora los protocolos existentes para ello y consigue crear células beta funcionales capaces de revertir la hiperglucemia en ratones en dos semanas.
En la última década, aunque se han realizado importantes esfuerzos para conseguir la diferenciación de células iPS humanas en células beta pancreáticas, la aplicación en clínica ha presentado obstáculos por diferentes motivos. Los protocolos diseñados en la actualidad tienen una eficiencia baja (entre 10 y 40%).
Las células beta obtenidas son muy heterogéneos y contienen un alto porcentaje de células secundarias no deseadas que no sólo pueden afectar a la maduración y funcionalidad de los cultivos resultantes, sino que suponen un riesgo de formación de tumores. También, la reproducibilidad y la eficiencia requiere optimizaciones intensivas para cada línea celular.
Estrella Núñez, vicerrectora de Investigación de la UCAM, dijo que para resolver los obstáculos en este proyecto, se realiza una selección sistemática de productos químicos y proteínas para usar en cada paso de la conversión de las células iPS humanas en células beta del páncreas, y para eso se desarrolla un nuevo protocolo.
Dentro las mejoras del nuevo método está el generar de manera precisa progenitores pancreáticos a partir de células iPS humanas y agruparlos, de manera eficaz, en estructuras tridimensionales. Asimismo, se descubrió una combinación de 10 sustancias químicas que no sólo retienen a los progenitores en racimos tridimensionales, sino que mejoran su potencialidad hacia células beta.
Al ser implementados estos descubrimientos, los científicos lograron una alta eficiencia sin precedentes, entre un 60 y 80%, en la generación de células beta en múltiples líneas de células pluripotentes.
Las pruebas in vitro e in vivo han demostrado que estas células beta son fisiológicamente funcionales, detectando la glucosa y revirtiendo la hiperglucemia en el caso del modelo de ratón con diabetes tipo 1. de igual forma, estas células beta no formaron tumores tras un trasplante a largo plazo.
Este trabajo nos acerca un paso más a una posible solución para la diabetes. Nuestra esperanza es que, una vez que se completen los estudios de inmunogeneicidad y seguridad, podamos comenzar a trasladar nuestros resultados a la clínica humana”.
Juan Carlos Izpisúa, líder de la investigación.