La diabetes tipo 1 es una enfermedad crónica en la cual el sistema inmunitario ataca y destruye las células beta productoras de insulina en el páncreas, lo que resulta en altos niveles de glucosa en la sangre. Un estudio publicado el 4 de enero Célula madre celular demuestra que un enfoque de terapia génica puede conducir a la supervivencia a largo plazo de las células beta funcionales, así como a niveles normales de glucosa en sangre durante un período prolongado de tiempo en ratones con diabetes. Los investigadores utilizaron un vector viral adenoasociado AAVpara entregar al páncreas de ratón dos proteínas, Pdx1 y MafA, que reprogramaron abundantes células alfa en células beta funcionales que producen insulina.
"Este estudio es esencialmente la primera descripción de una intervención simple, clínicamente traducible y simple en la diabetes autoinmune que conduce a niveles normales de azúcar en la sangre, y lo que es más importante sin inmunosupresión", dice el autor principal del estudio George Gittes de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh."Un ensayo clínico en diabéticos tipo 1 y tipo 2 en el futuro inmediato inmediato es bastante realista, dada la naturaleza impresionante de la reversión de la diabetes, junto con la factibilidad en los pacientes de hacer terapia génica con AAV".
Aproximadamente el 9% de la población adulta mundial tiene diabetes, lo que puede causar problemas de salud graves, como enfermedades cardíacas, daño nervioso, problemas oculares y enfermedad renal. Un objetivo fundamental del tratamiento de la diabetes es preservar y restaurar las células beta funcionales, por lo tantoreponer los niveles de una hormona llamada insulina, que mueve la glucosa en la sangre a las células para alimentar sus necesidades de energía, pero en pacientes con diabetes tipo 1, la terapia de reemplazo de células beta probablemente esté condenada al fracaso porque las nuevas células podrían ser víctimas de la misma autoinmunidad quedestruyó las células originales.
Una posible solución a este problema es reprogramar otros tipos de células en células funcionales tipo beta, que pueden producir insulina pero son distintas de las células beta y, por lo tanto, no son reconocidas ni atacadas por el sistema inmunitario. Para explorar la viabilidad de este enfoque, Gittes y el primer autor Xiangwei Xiao de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh diseñaron un vector AAV para administrar al páncreas de ratón proteínas llamadas Pdx1 y MafA, que apoyan la maduración, proliferación y función de las células beta. El objetivo era generar beta funcional.como las células de las células alfa pancreáticas, que pueden ser la fuente ideal para el reemplazo de células beta. Por ejemplo, las células alfa son abundantes, se parecen a las células beta y se encuentran en la ubicación correcta, todo lo cual podría facilitar la reprogramación.
Al comparar los patrones de expresión génica de las células beta normales y las células productoras de insulina derivadas de las células alfa, los investigadores confirmaron una reprogramación celular casi completa. Este enfoque de terapia génica restableció los niveles normales de glucosa en sangre en ratones diabéticos durante un período prolongado de tiempo, típicamentealrededor de cuatro meses, y las nuevas células productoras de insulina derivaron casi exclusivamente de las células alfa. Además, la estrategia generó con éxito células funcionales productoras de insulina de las células alfa humanas.
"La terapia génica viral parece crear estas nuevas células productoras de insulina que son relativamente resistentes a un ataque autoinmune", dice Gittes. "Esta resistencia parece deberse al hecho de que estas nuevas células son ligeramente diferentes de las células normales de insulina, pero no tan diferentes como para que no funcionen bien "
Varias características de este enfoque podrían facilitar la traducción a los humanos. Por un lado, los vectores de AAV como los utilizados en este estudio se están sometiendo actualmente a varios ensayos de terapia génica en humanos. Además, los vectores virales pueden administrarse directamente al páncreas humano a través de una rutinarealizó un procedimiento endoscópico no quirúrgico; sin embargo, este procedimiento puede provocar inflamación pancreática. Además, no se requiere inmunosupresión, por lo que los pacientes evitarían los efectos secundarios relacionados, como un mayor riesgo de infección.
Sin embargo, una preocupación importante era que los ratones eventualmente regresaron al estado diabético, lo que sugiere que este tratamiento no representaría una cura definitiva para la enfermedad ". La protección contra la diabetes recurrente en los ratones no fue permanente, aunque algunos estudios lo harían.sugieren que los procesos en ratones están altamente acelerados, por lo que cuatro meses en ratones podrían traducirse en varios años en humanos ", dice Gittes.
Actualmente, los investigadores están probando su enfoque en primates. "Si podemos mostrar eficacia en primates no humanos, comenzaremos a trabajar con la FDA para obtener la aprobación para el uso de esta terapia génica viral en pacientes diabéticos, ambostipo 1 y tipo 2 ", dice Gittes.
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