Investigadores de la Universidad de Cornell (Estados Unidos) crearon un sistema de implantes que puede tratar la diabetes tipo 1 suministrando oxígeno adicional a células secretoras de insulina densamente pobladas, sin necesidad de inmunosupresión.
La tecnología se basa en dispositivos de encapsulación implantables de células secretoras de insulina que los expertos han probado en modelos de rata. Los resultados se han publicado en la revista ‘Nature communications’ y podrían replicarse para otras enfermedades crónicas.
En la diabetes tipo 1, el sistema inmunitario se vuelve hostil y ataca y destruye las células beta del páncreas, encargadas de producir insulina. Sin esta hormona, el cuerpo no puede transportar la glucosa (azúcar) a las células musculares y tisulares para generar energía. Los pacientes suelen controlar la enfermedad con inyecciones diarias de insulina o bombas de insulina, pero incluso con ese tratamiento, la enfermedad les sigue impactando.
Dispositivos implantables
Frente a esto, los investigadores han mejorado unos dispositivos implantables ya existentes que habían demostrado eficacia para controlar el azúcar en sangre en ratones diabéticos, pero cuya duración era limitada. «Uno de los principales desafíos es que el propio implante suele morir por falta de oxígeno tras la implantación», ha explicado la investigadora Lora Tran, candidata a doctora y una de las coautoras principales de este trabajo.
«En nuestro laboratorio, se logró el éxito en ratones que vivieron más de un año y controlaron la diabetes de forma muy eficaz con pequeñas cápsulas sin generación de oxígeno. Sin embargo, al ampliar la escala, necesitamos más células, sobre todo mayor densidad. Necesitamos una dosis más alta. Si implantamos sin generar oxígeno, las células suelen morir en dos semanas», ha detallado.
Para solventar este problema, han desarrollado un sistema de macroencapsulación asistida por bioelectrónica (BEAM, por sus siglas en inglés) formado por una cápsula cilíndrica con una sección transversal anular que contiene células secretoras de insulina trasplantadas, y un generador electroquímico de oxígeno extraíble.
Una membrana nanofibrosa en el exterior de la cápsula protege a las células del sistema inmunitario del organismo huésped; una membrana permeable en el núcleo de la cápsula permite que el suministro central de oxígeno llegue al anillo de células.
