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ENDOCRINOLOGÍA

Implantes basados en células madre segregan insulina con éxito en pacientes con diabetes tipo 1

Cell · 07 diciembre 2021

Aunque la insulina segregada no tuvo efectos clínicos en los 26 pacientes participantes, los investigadores consideran este avance un hito en el campo de las terapias de sustitución de células humanas derivadas de células madre.

Los resultados provisionales de un ensayo clínico multicéntrico muestran que se ha conseguido la secreción de insulina a partir de células injertadas en pacientes con diabetes tipo 1, según publican sus autores en Cell Stem Cell y Cell Reports Medicine.

La seguridad, la tolerabilidad y la eficacia de los implantes, consistentes en células del endodermo pancreático derivadas de células madre pluripotentes (CMP) humanas, se probaron en 26 pacientes. Aunque la insulina segregada no tuvo efectos clínicos, los datos son la primera evidencia de secreción de insulina regulada por las comidas por parte de células madre diferenciadas en pacientes humanos.

"Se ha alcanzado un hito. La posibilidad de contar con un suministro ilimitado de células productoras de insulina proporciona esperanzas a las personas con diabetes tipo 1", afirma Eelco de Koning, del Centro Médico de la Universidad de Leiden (Países Bajos), coautor de un comentario adjunto publicado en Cell Stem Cell.

"A pesar de la ausencia de efectos clínicos relevantes, este estudio seguirá siendo un hito importante para el campo de las terapias de sustitución de células humanas derivadas de CMP, ya que es uno de los primeros en informar de la supervivencia y funcionalidad de las células un año después del trasplante", añade.

El uso de PSC humanas ha avanzado significativamente para convertirse en una opción clínica viable para la producción masiva de células productoras de insulina. En 2006 científicos de Novocell (ahora ViaCyte) informaron de un protocolo de varias etapas que dirigía la diferenciación de células madre embrionarias humanas en células de endodermo pancreático inmaduras.

Ahora, dos grupos informan de un ensayo clínico de fase I/II en el que se colocaron células de endodermo pancreático en dispositivos de macroencapsulación no inmunoprotectores, que permitían la vascularización directa de las células, y se implantaron bajo la piel en pacientes con diabetes tipo 1.

El uso de células de terceros en esta estrategia de sustitución de islotes pancreáticos basada en células madre requería agentes inmunosupresores. Los participantes se sometieron a un régimen de tratamiento inmunosupresor que se utiliza habitualmente en los procedimientos de trasplante de islotes de donantes.

En Cell Stem Cell, Timothy Kieffer, de la Universidad de Columbia Británica (Canadá), y colegas aportaron pruebas convincentes de la existencia de células funcionales secretoras de insulina tras la implantación. Las PEC-01 -células del endodermo pancreático candidatas a fármaco producidas por ViaCyte- sobrevivieron y maduraron hasta convertirse en células sensibles a la glucosa y secretoras de insulina en las 26 semanas siguientes a su implantación.

A lo largo de un año de seguimiento, los pacientes redujeron en un 20 por ciento sus necesidades de insulina y pasaron un 13 por ciento más tiempo en el rango objetivo de glucosa en sangre. En general, los implantes fueron bien tolerados y no se produjeron efectos adversos graves relacionados con el injerto.

"Por primera vez, aportamos pruebas de que las PEC-01 derivadas de células madre pueden madurar hasta convertirse en células beta maduras sensibles a la glucosa y productoras de insulina in vivo en pacientes con diabetes tipo 1 -afirma Kieffer-. Estos primeros resultados apoyan la inversión e investigación futuras para optimizar las terapias celulares para la diabetes".

Sin embargo, dos pacientes experimentaron efectos adversos graves, no había grupo de control y las intervenciones no eran doble ciego, lo que limita las conclusiones, y los resultados fueron muy variables entre el reducido número de participantes.

En Cell Reports Medicine, Howard Foyt, de ViaCyte, y colegas informaron sobre el injerto y la expresión de insulina en el 63 por ciento de los dispositivos explantados de los sujetos del ensayo en periodos de tiempo que iban de 3 a 12 meses después de la implantación. La acumulación progresiva de células funcionales secretoras de insulina se produjo en un periodo de aproximadamente 6-9 meses desde el momento del implante.

La mayoría de los efectos adversos notificados estaban relacionados con los procedimientos quirúrgicos de implante o explante o con los efectos secundarios de los inmunosupresores. A pesar de la potente inmunosupresión sistémica, de los múltiples lugares de implantación quirúrgica y de la presencia de materiales extraños, el riesgo de infección local fue extremadamente bajo, lo que sugiere que este enfoque se tolera bien en sujetos con riesgo de una mala respuesta curativa. Los investigadores trabajan actualmente en la búsqueda de formas de promover la vascularización y la supervivencia del injerto.

"El presente estudio demuestra definitivamente, por primera vez hasta donde sabemos, en un pequeño número de sujetos humanos con diabetes tipo 1, que las células progenitoras pancreáticas derivadas de CMP tienen la capacidad de sobrevivir, injertarse, diferenciarse y madurar en células similares a las de los islotes humanos cuando se implantan por vía subcutánea", afirma Foyt.

Ambos artículos muestran que los injertos estaban vascularizados y que las células del dispositivo pueden sobrevivir hasta 59 semanas después de su implantación.

Además, no se produjo la formación de teratomas. Sin embargo, la proporción de los distintos tipos de células endocrinas era atípica en comparación con los islotes pancreáticos maduros, y el porcentaje total de células positivas a la insulina en el dispositivo era relativamente bajo.

En cuanto a la seguridad, la mayoría de los acontecimientos adversos graves se asociaron al uso de agentes inmunosupresores, lo que pone de relieve que el uso de estos fármacos durante toda la vida es un obstáculo importante para una implantación más amplia de este tipo de terapias de sustitución celular.

Referencias:

Cell Stem Cell. 2021;28(12):P2047-2061.E5. doi: 0.1016/j.stem.2021.10.003

Cell Rep Med. 2021 Dec 2. doi: 10.1016/j.xcrm.2021.100466

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