El tratamiento experimental parece reducir la diabetes tipo 1 en ratones de laboratorio
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Un tratamiento experimental puede esencialmente revertir la diabetes tipo 1 en ciertos tipos de ratones de laboratorio, según una serie de estudios dirigidos por la Universidad de Científicos de salud de Utah. Una inyección del agente terapéutico convierte las células que normalmente controlan la producción de glucosa en células que generan insulina.
Los investigadores dicen que dar a los animales una dosis única de un anticuerpo humano que suprime las acciones del glucagón, una hormona involucrada en la regulación de la glucosa, provocó una transformación notable en el páncreas, lo que llevó a un aumento de casi 7 veces en la masa celular de insulina. y la supresión de los síntomas de la diabetes.
«Estos animales pasan de necesitar inyecciones de insulina a nunca volver a necesitar un tratamiento para la diabetes. Mantienen la glucosa en sangre normal mucho después de que suspendamos el tratamiento», dice William L. Holland, Ph. .D., el autor correspondiente del estudio y profesor asistente de Nutrición y Fisiología Integrativa de U of U Health. «Lo que esto implica para millones de personas que tienen diabetes tipo 1 es que existe la posibilidad de que eventualmente podamos regenerar su propia capacidad de producción de insulina, restablecer su equilibrio normal de glucosa en sangre y, con suerte, ayudarlos a progresar para estar libres de la enfermedad. «
Sin embargo, los investigadores advierten que todavía están lejos de esta meta. «Esta investigación es ciertamente prometedora, pero es probable que sea solo el primer paso de muchos antes de que podamos determinar si este enfoque funcionará en humanos con diabetes tipo 1», dice Holland. «Tenemos un largo, largo camino por recorrer».
El estudio aparece en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Además de U of U Health, investigadores del Centro Médico de la Universidad de Vanderbilt, la Facultad de Medicina de Baylor, los Laboratorios de Investigación Lilly, el Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas, la Administración de Veteranos en Dallas y la Fundación de Investigación de la Diabetes Juvenil (JDRF) contribuyeron a este esfuerzo. .
El glucagón y la insulina son producidos por grupos de células en el páncreas conocidas como islotes de Langerhans. Estas hormonas trabajan en conjunto para mantener la glucosa en sangre bajo control. Sin embargo, la diabetes tipo 1 interrumpe ese proceso al activar el sistema inmunitario del cuerpo para que ataque y destruya las células productoras de insulina. Como resultado, la mayoría de las personas con diabetes tipo 1 dependen de las inyecciones o bombas de insulina para sobrevivir.
A la izquierda hay un islote saludable con muchas células productoras de insulina (verde) y pocas células productoras de glucagón (rojo). A la derecha, esta situación se altera en un islote diabético con una gran preponderancia de células productoras de glucagón (rojo) y muy pocas células productoras de insulina (verde). Crédito: UT Southwestern Medical Center
«Para cuando a las personas se les diagnostica diabetes tipo 1, probablemente hayan perdido el 90 % de las células que producen insulina en sus cuerpos», dice E. Danielle Dean, Ph.D. , coautor del estudio y profesor asistente de medicina en el Centro Médico de la Universidad de Vanderbilt. «Entonces, para que una persona logre el control de la glucosa sin tratarse con insulina, debe convencer a las células del cuerpo que producen insulina para que aumenten su número».
Para determinar si eso puede Holland, Dean y sus colegas indujeron diabetes en ratones, lo que provocó la muerte de las células beta productoras de insulina en el páncreas. Cuando a estos mismos ratones se les administró un anticuerpo monoclonal humano llamado Ab-4 que bloquea la unión del glucagón en el hígado, sus niveles de glucosa en sangre se normalizaron y se restauraron los niveles de insulina en sangre circulante.
Profundizando, los investigadores rastrearon el glucagón -producir células alfa utilizando un marcador de proteína fluorescente que brilla en rojo. El mayor número de glóbulos rojos brillantes también producía insulina, lo que sugiere que estas células productoras de glucagón habían comenzado a producir insulina en su lugar. Estos estudios iniciales se realizaron en ratones que podían regenerar células productoras de insulina sin la interferencia del sistema inmunitario.
A continuación, los científicos centraron su atención en ratones diabéticos no obesos (NOD). Estos animales desarrollan diabetes espontáneamente porque sus sistemas inmunológicos demasiado agresivos provocan fácilmente la muerte de las células beta (insulina). Esta condición se parece mucho a la diabetes tipo 1 en humanos. Sin embargo, el tratamiento con Ab-4 restauró la producción de insulina y la regeneración de abundantes cantidades de células productoras de insulina en el páncreas.
«Es un hallazgo muy intrigante que nuestro tratamiento proteja y restablezca las células beta productoras de insulina incluso en la presencia de una respuesta inmune persistente», dice Holland. «Parece que las células inmunitarias ya no pueden matar a las nuevas células beta».
Sin embargo, muchas terapias potenciales que aumentan la masa de células beta en ratones no logran tener el mismo efecto en islotes humanos o en pacientes. Para ver si podían superar eso, los investigadores injertaron islotes humanos en ratones diabéticos inmunodeficientes. Luego mataron selectivamente las células beta (insulina) de ratón, dejando solo los islotes humanos en su lugar. El tratamiento de estos ratones con Ab-4 mejoró el control de la glucosa y aumentó la cantidad de insulina humana circulante en el torrente sanguíneo, lo que confirma un beneficio para los islotes humanos.
Estos efectos aún eran detectables 40 días después del tratamiento.
En el futuro, los investigadores están comenzando a investigar cómo las células alfa (glucagón) se convierten en células productoras de insulina y evitan que el sistema inmunitario las dañe.
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Diabetes tipo 2: Demasiado glucagón cuando las células se vuelven resistentes a la insulina Más información: May-Yun Wang el al., «El bloqueo de glucagón restaura la masa funcional de células 1 ratones diabéticos y mejora la función de los islotes humanos», PNAS (2021). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2022142118 Información de la revista: Actas de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por la Universidad de Ciencias de la Salud de Utah Cita: El tratamiento experimental parece reducir la diabetes tipo 1 en ratones de laboratorio (22 de febrero de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2021-02-experimental-treatment-subdue-diabetes-laboratory.html documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.