Dispositivo implantable para mantener controlada la diabetes tipo 1

Fuente: NCYT

Un dispositivo del tamaño de una moneda pequeña podría alterar drásticamente el tratamiento de la diabetes tipo 1, una enfermedad crónica que afecta a millones de personas y que todavía no tiene cura. 

La diabetes tipo 1 está causada por una reacción autoinmune que destruye las células del páncreas que producen insulina. También puede causar insuficiencia renal. Las inyecciones diarias de insulina son el tratamiento más convencional, pero lograr un control estricto de los niveles de glucosa sigue siendo difícil y engorroso para los pacientes. Además, en los casos más graves, los pacientes pueden necesitar trasplantes de páncreas y riñón. Otra opción es un trasplante de células de islotes pancreáticos, en el que células de esa clase tomadas del páncreas de un donante fallecido son procesadas y trasplantadas al hígado de un paciente de diabetes tipo 1. 

Estos trasplantes pueden ayudar a mitigar los síntomas que sufre el paciente; sin embargo, como ocurre con todos los trasplantes de órganos, uno de los mayores retos es la necesidad de tomar fármacos inmunosupresores durante el resto de su vida para evitar el rechazo del trasplante. La inmunosupresión de por vida puede hacer que los pacientes sean más vulnerables a enfermedades infecciosas y aumenta el riesgo de padecer ciertos tipos de cáncer. 

El equipo de Alessandro Grattoni y Jesus Paez-Mayorga, del Instituto de Investigación del Hospital Metodista en Houston, Texas, Estados Unidos, ha conseguido incorporar células de islotes e inmunoterapia directamente en un dispositivo impreso en 3D, comparable en algunos aspectos a un páncreas artificial, y denominado NICHE (Neovascularized Implantable Cell Homing and Encapsulation). 

El tratamiento con este dispositivo restableció los niveles saludables de glucosa y eliminó los síntomas de la diabetes tipo 1 en modelos animales durante más de 150 días, al tiempo que evitaba los efectos adversos graves de la terapia antirrechazo administrando fármacos inmunosupresores únicamente donde se encontraban las células de los islotes trasplantadas. 

El NICHE, creado en el Departamento de Nanomedicina del citado instituto, es un dispositivo plano que se coloca bajo la piel y consta de un depósito para las células de los islotes y un depósito de fármacos para la terapia de inmunosupresión localizada. Se trata de la primera plataforma que combina la vascularización directa y la inmunosupresión local en un único dispositivo implantable para el trasplante alogénico de islotes pancreáticos y el tratamiento a largo plazo de la diabetes de tipo 1. La vascularización directa es fundamental para suministrar nutrientes y oxígeno a fin de mantener la viabilidad de las células de los islotes trasplantadas.

El NICHE incorpora puertos para la recarga de fármacos según sea necesario. Durante las pruebas, los investigadores rellenaban los depósitos de fármacos cada cuatro semanas. 

El equipo de Grattoni ya está trabajando en la adaptación de la tecnología NICHE para su uso clínico, incluyendo mejoras como que la recarga de fármacos solo sería necesaria una vez cada seis meses, un tiempo lo bastante largo como para hacer que el uso de la tecnología NICHE resulte muy práctico para los pacientes. Además, realizando los cambios adecuados en las fórmulas o en la concentración de los fármacos, se podrían ampliar los intervalos de rellenado hasta bastar uno al año, coincidiendo por ejemplo con las visitas médicas rutinarias para supervisar el estado del paciente. 

Grattoni y sus colegas exponen los detalles técnicos de su dispositivo y de los resultados de las pruebas con él en la revista académica Nature Communications, bajo el título “Implantable niche with local immunosuppression for islet allotransplantation achieves type 1 diabetes reversal in rats”.