Las células Trasplante Pig Islet Hold Off Babuino insulina para diabéticos

Mayo 8, 2016 Admin Salud 0 8
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INNSBRUCK, Austria - Los investigadores de Duke University Medical Center informó el viernes que las células productoras de insulina especialmente encapsulados en el páncreas de cerdos mantenidos un babuino de diabético insulina necesidades durante más de nueve meses. Si este enfoque sigue demostrando el éxito en modelos experimentales similares, los investigadores creen que los ensayos con seres humanos con diabetes insulinodependientes pueden comenzar dentro de un año.

Los investigadores recubrieron islotes pancreáticos tomadas de páncreas de cerdo con un hidrato de carbono complejo conocido como alginato y se inyectan las bolas resultantes en la cavidad abdominal de un diabético babuino. Las células tienen que reaccionar adecuadamente a los cambios en los niveles de glucosa en la sangre y cantidades adecuadas de insulina secretadas a fin de garantizar el metabolismo normal de la glucosa.

La insulina, una hormona producida y secretada por células especializadas en el páncreas llamadas islotes de Langerhans, convierte los azúcares, almidones y otros alimentos en la energía necesaria para la vida diaria. Estas islas no funcionan correctamente en las personas con insulino-dependiente o diabetes tipo I. Estos pacientes deberían haber inyectado la insulina para protegerse de los efectos del metabolismo de la glucosa a largo plazo impropias, incluyendo ceguera, enfermedad renal, enfermedades del corazón, daño a los nervios, pérdida de extremidades, y potencialmente la muerte.




"Después de confirmar que el babuino era de hecho un diabético, se islotes encapsulados en la cavidad peritoneal del animal colocado quirúrgicamente", dijo el doctor William Kendall Jr., residente de cirugía mayor en Duke, quien preparó los resultados del equipo de investigación para presentación viernes (15 de junio) en la reunión de la bienal Transplant Association científica internacional páncreas y los islotes. Los investigadores también prepararon una sesión de carteles en la novela modelo babuino creado para este estudio.

"Hasta la fecha, los niveles de azúcar en la sangre de los animales permanecieron en el rango normal, y no requieren ninguna terapia de células islote adicional", dijo Kendall. "Estamos muy animados por estos resultados."

Otros cinco babuinos están en diversas etapas de estudio de la Duke.

Según Emmanuel Opara, profesor asociado de investigación de cirugía experimental y biología celular de la Universidad de Duke, que inició el programa y conduce a trasplantar células de los islotes del Duque, este enfoque promete un suministro casi ilimitado de células de los islotes que podrían poner fin la rutina diaria de inyecciones múltiples de insulina durante más de 1 millón de estadounidenses con diabetes tipo I trasplante de islotes también podría ayudar a una cuarta parte de los 15 millones de estadounidenses con diabetes que requieren inyecciones de insulina para el tipo II (inicio en la edad adulta).

La mayoría de personas con diabetes tipo II no son candidatos para el trasplante de células de los islotes, porque la raíz de su enfermedad no es la producción inadecuada de insulina, sino más bien la incapacidad de los receptores en el cuerpo para procesar la insulina adecuadamente.

"Esperamos ser capaces de colocar estos islotes dentro del abdomen de los seres humanos utilizando laparoscópica existente o técnicas mínimamente invasivas", dijo Opara. "En este momento no sabemos con qué frecuencia los pacientes con diabetes necesitarían esta terapia, pero los datos de babuino hasta la fecha son muy alentadores. La primera babuino-diabetes sigue libre después del tratamiento inicial." Durante la década de 1990, el equipo de Opara desarrolló la técnica para envolver las islas dentro de una esfera de alginato. Después de aislar las células pancreáticas productoras de insulina del resto de la tela de páncreas de cerdo, se sumergen en la solución de alginato y se hizo pasar suavemente a través de un sistema que crea una esfera de protección alrededor de cada isla.

"Las bolas tienen poros de la superficie que son lo suficientemente grandes como para permitir que la glucosa entre a la insulina y para salir, pero son lo suficientemente pequeño como para mantener las células del sistema inmune a meter las bolas y atacar a las células de las islas", dijo Opara. "Las bolas se pueden colocar en cualquier parte del cuerpo donde están en contacto con la sangre u otros fluidos corporales."

En el caso de la primera babuino, requirió aproximadamente 250.000 islotes tomados de unos tres cerdos. Aunque todavía no se sabe cuántos páncreas de cerdo sería necesario para producir un número suficiente de islotes para un ser humano, hay más de 90 millones de cerdos utilizados para la producción de comida cada año en los Estados Unidos, más que suficiente para hacer frente con el número de Los estadounidenses con diabetes, según los investigadores.

Una vez que el babuino se convirtió diabética, sus niveles de glucosa en ayunas saltaron de aproximadamente 100 miligramos por decalitro de sangre a aproximadamente 400 mg/dL. Durante el período de nueve meses después del trasplante de células de los islotes, los niveles de glucosa promedio de 115 mg/dL. Los investigadores no encontraron ninguna señal de que el sistema inmune del babuino ha reaccionado a las islas de los cerdos.

El páncreas es una glándula compleja - que no sólo regula los niveles de glucosa en la sangre, sino también segrega enzimas que son esenciales para la digestión. Esta complejidad ha llevado a dificultades en el desarrollo de un modelo animal fiable para estudiar formas de tratar la enfermedad.

Algunos investigadores han desarrollado modelos de primates de la diabetes en la que se extirpa todo el páncreas, y si bien es cierto que crea la enfermedad, que también causa problemas digestivos relacionados con el animal. Todavía otros han utilizado un enfoque de química, usando el compuesto de estreptozotocina, que se conoce para destruir las células de los islotes. Sin embargo, desde inyectada sistémicamente, estreptozotocina causa complicaciones en el hígado y el riñón del animal. También es un enfoque fiable en babuinos, si se utiliza solo.

El modelo de babuinos creado por investigadores de la Duke es único.

"Tomamos un enfoque que utiliza lo mejor de los dos intentos anteriores, evitando al mismo tiempo los efectos secundarios negativos de cada uno", dijo Kendall. . "En primer lugar, hemos eliminado el 90 por ciento del páncreas, lo que dejó bastante de la glándula para mantener las funciones digestivas normales A continuación, se aplicó directamente estreptozotocina para el 10 por ciento restante del páncreas durante la operación - matando inicialmente la La mayoría de las células restantes islas, minimizando los efectos sistémicos. A continuación, administrar pequeñas dosis de estreptozotocina sistémica adicional, si es necesario, para destruir las células residuales. "

Los investigadores monitorearon un importante marcador bioquímico para mostrar que se trataba efectivamente de islotes de cerdo, y no algunos sobrevivientes posiblemente islotes babuino, que eran responsables de la producción de insulina.

Mientras que en el páncreas, una forma precursora de la insulina (proinsulina) está conectado a un péptido conocido como péptido C. Cuando esta unidad combinada entra en el torrente sanguíneo, se divide además - la insulina actúa para regular los niveles de glucosa, mientras que el péptido C se desplaza a través del hígado a otros tejidos donde puede ayudar con otras actividades fisiológicas.

"Por ejemplo, sabemos que el péptido C puede proteger el sistema cardiovascular para ser dañado por la diabetes", dijo Opara. "Los pacientes con diabetes se inyectan insulina purificada, no proinsulina completa unidad, y es por eso que tienen que mirar las complicaciones a largo plazo de la enfermedad. No reciben la protección de péptido C.

"En babuino que recibieron el trasplante de células de los islotes, encontramos niveles normales de C-péptido cerdo, lo que indica que los niveles de glucosa insulina mantenido porcinos en el animal adecuadamente", dijo Opara. "El babuino trasplantado también tenía la regulación de la glucosa en sangre mucho más estrecho que el control de animales que fue tratado con inyecciones de insulina sola."

Otros miembros del equipo incluyen Duke Opara Dres. Brad Collins, Hasan Hobbs y Randy Bollinger. La investigación con células islote es apoyado por el Departamento de Cirugía y Duke MicroIslet Inc., una empresa con sede en San Diego, que ha licenciado los derechos para esta tecnología de Duke. Ninguno de los miembros del equipo de Duke tiene un interés financiero en MicroIslet.

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