Pessoas com diabetes tipo 1 não podem produzir insulina suficiente para common o açúcar no sangue
Imagens de Halfpoint/Getty
Os pesquisadores têm dispositivos impressos em 3D feitos de células produtoras de insulina. Esses dispositivos podem permitir um tratamento de longo prazo para o diabetes tipo 1 que permitiria que as pessoas produzissem sua própria insulina-sem exigir cirurgia invasiva.
Como as pessoas com diabetes tipo 1 não podem fazer insulina suficiente para common o açúcar no sangue, elas devem constantemente gerenciar sua condição, geralmente com injeções e precauções alimentares. Um tratamento de longo prazo envolve transplantar ilhotas humanas-aglomerados de células produtoras de insulina que normalmente crescem no pâncreas-dos doadores. Mas, como um transplante de órgão, isso requer cirurgia invasiva.
“A prática atual é injetar essas ilhotas humanas através da veia porta no fígado”, diz Quentin Perrier no Wake Forest Institute for Regenerative Drugs na Carolina do Norte. No entanto, cerca de metade das ilhotas implantadas perdem rapidamente sua funcionalidade, o que significa que as pessoas devem passar por vários transplantes para tornar o tratamento eficaz.
Se as ilhotas pudessem ser colocadas diretamente sob a pele, a cirurgia não seria apenas menos invasiva, mas também produziria menos estresse e inflamação que reduzem a vida funcional das células.
“Quanto maior a densidade (de ilhotas), menor o tamanho do dispositivo que você precisaria plantar no paciente”, diz Adam Feinberg na Carnegie Mellon College, na Pensilvânia, e na Biotech Firm Fluidform Bio em Massachusetts.
Para alcançar essa alta densidade, Perrier e seus colegas 3D impressam as ilhotas impressas de um “bioink” feito de tecido pancreático humano e alginato, um tipo de carboidrato derivado de algas marinhas. As células produtoras de insulina vivas foram misturadas neste materials.
“Colocamos esse bioink com a ilhota (humana) em uma seringa e imprimimos um motivo especial (com ela)”, diz Perrier. Esta grade porosa foi projetada para permitir que novos vasos sanguíneos cresçam ao redor e através da estrutura.
No laboratório, essa técnica “funciona muito bem”, diz Perrier, observando que cerca de 90 % das células das ilhotas sobreviveram e funcionaram por até três semanas. “O próximo desafio é realmente validar esta descoberta in vivo.Perrier e seus colegas apresentaram sua pesquisa na Reunião da Reunião da Sociedade Europeia de Transplante de Organos (ESOT) em Londres em 29 de junho.
Feinberg e seus colegas também imprimiram suas próprias ilhotas. Sua técnica é criar uma estrutura imprimindo células e colágeno diretamente em um polímero de hidrogel – “como a impressão 3D dentro do gel de cabelo”, diz ele. Foi apresentado na Reunião Internacional da Associação de Transplante de Transplante de Pâncreas & Islet em Pisa, Itália, em 16 de junho. Em camundongos de laboratório diabético, as ilhotas restauraram o controle regular da glicose por até seis meses.
Feinberg diz que o trabalho de Perrier é “definitivamente promissor”, mas que a variabilidade inerente ao tecido humano usado para fazer as ilhotas pode apresentar desafios em um corpo vivo. “É como conseguir um órgão de transplante”, diz ele. “Por um lado, o materials pode funcionar melhor. Por outro lado, é variável e difícil de obter, e esse é um problema realmente difícil de resolver.”
Para evitar esses problemas de transplante, Feinberg e Perrier dizem que as terapias com células -tronco representam o futuro do tratamento com diabetes tipo 1. O uso de células -tronco no processo de impressão 3D – em vez das células que eles estão usando atualmente – pode resolver muitos problemas de uma só vez, dizem eles.
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