Los investigadores producen por primera vez células beta pancreáticas totalmente funcionales a partir de células madre
Las células beta (verde) producen la hormona insulina. Crédito: Masur / Wikimedia Commons
La insulina es una hormona vital producida por las células beta del páncreas. La diabetes tipo 1 es causada por la destrucción de estas células, lo que hace que los pacientes tengan que reemplazar la insulina perdida con múltiples inyecciones diarias.
La secreción de insulina se puede restaurar en pacientes diabéticos mediante el trasplante de células beta aisladas del páncreas de un donante de órganos con muerte cerebral. Sin embargo, este tratamiento no se ha implantado de forma generalizada, ya que se necesitan células de al menos dos donantes para curar a un diabético.
Durante mucho tiempo se ha intentado producir células beta funcionales a partir de células madre, que podría hacer que este tratamiento sea cada vez más común. Sin embargo, las células beta producidas a partir de células madre hasta ahora han sido inmaduras, con una secreción de insulina mal regulada. Esta puede ser una explicación parcial de por qué no se han logrado avances en los ensayos clínicos basados en células inmaduras que se llevan a cabo en los Estados Unidos.
Un grupo de investigación encabezado por el profesor Timo Otonkoski en la Universidad de Helsinki ha llevado a cabo llevan a cabo esfuerzos pioneros para optimizar la funcionalidad de las células pancreáticas producidas a partir de células madre.
En un extenso artículo publicado recientemente, el grupo ha demostrado, por primera vez, que las células madre pueden formar células que imitan de cerca las células pancreáticas normales. islotes, en términos de estructura y función.
El artículo fue publicado en la revista Nature Biotechnology y ha sido financiado principalmente por el Centro de Excelencia MetaStem de la Academia de Finlandia.
» En nuestro estudio, la secreción de insulina se reguló como de costumbre en las células, y las células respondieron a los cambios en el nivel de glucosa incluso mejor que los islotes pancreáticos aislados de donantes de órganos que se usaron como controles», dice Vin Lithovius, miembro del grupo de investigación. p.
El estudio más completo sobre la función de las células beta
Los investigadores demostraron la función de las células beta derivadas de células madre tanto en cultivos celulares como en estudios con ratones. En este último, los investigadores demostraron que las células beta derivadas de células madre trasplantadas a ratones comenzaron a controlar de manera efectiva el metabolismo de la glucosa de los ratones.
«Los niveles de glucosa en sangre son más altos en ratones que en humanos, aproximadamente 810 milimolares. Después de la «En el trasplante de células madre, el nivel disminuyó al observado en humanos, aproximadamente 45 milimolar. Se mantuvo en este nivel, lo que demuestra que el trasplante derivado de células madre era capaz de regular los niveles de glucosa en sangre en ratones», dice la investigadora Jonna Saarimki-Vire, responsable de el trasplante de células.
El estudio de la función de las células beta publicado ahora es el más completo en el campo: además de la secreción de insulina, los investigadores investigaron la funcionalidad de los sistemas que regulan la secreción de insulina, incluido el metabolismo y los canales iónicos. , conectando también los hallazgos con la expresión génica que ocurre durante el desarrollo.
«Nuestro estudio ayudará a mejorar aún más la producción de islotes de células madre, lo que hará es más fácil utilizarlos en el modelado de enfermedades y terapias celulares», dice Timo Otonkoski.
«Creo que la comunidad académica internacional valora nuestros esfuerzos para validar los islotes de células madre como herramientas para la investigación de la diabetes y las terapias celulares», dice El profesor Anders Tengholm de la Universidad de Uppsala, quien contribuyó al estudio.
Explorar más
Impulso de la función y la supervivencia de las células pancreáticas derivadas de células madre mediante ingeniería genética Más información: Diego Balboa et al, Functional, metabolic and transcriptional maturation of stem cell deriven beta cells , Naturaleza Biotecnología (2021). DOI: 10.1101/2021.03.31.437748 Información de la revista: Nature Biotechnology
Proporcionado por la Universidad de Helsinki Cita: Investigadores producen células beta pancreáticas totalmente funcionales a partir de células madre por primera vez time (2022, 3 de marzo) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-fully-functional-pancreatic-beta-cells.html Este 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.