O diabetes tipo 1 é fundamentalmente uma doença do sistema imunológico. Em algum ponto, por algum motivo, as defesas do corpo destroem os tecidos produtores de insulina do pâncreas, tornando quase impossível ajustar o fluxo de glicose nas células.
Retornar o pâncreas a um estado de funcionalidade daria aos diabéticos um novo sopro de vida, mas apesar de todo o progresso que fizemos na substituição de tecidos, domar com segurança um sistema imunológico traidor tem sido um obstáculo intransponível.
Finalmente, há sinais de que poderemos ser capazes de superar esse obstáculo, com pesquisadores e engenheiros dos EUA desenvolvendo um implante de nanofibra que pode proteger as células produtoras de insulina do próprio paciente de seu sistema imunológico.
Os primeiros resultados são encorajadores, com testes em ratos demonstrando que pode ser uma forma eficaz de tratar diabetes tipo 1 usando tecido pancreático real, sem a necessidade de drogas imunossupressoras.
“O dispositivo, que tem aproximadamente a largura de alguns fios de cabelo, é microporoso – com aberturas muito pequenas para outras células se espremerem – então as células secretoras de insulina, conseqüentemente, não podem ser destruídas pelas células do sistema imunológico, que são maiores do que as aberturas “, diz o pesquisador médico Jeffrey R. Millman, da Universidade de Washington.
Por quase um século, o diabetes tipo 1 foi tratado por meio de injeções oportunas do hormônio mediador da glicose, insulina, um processo que sem dúvida salvou inúmeras vidas.
No entanto, injetar a quantidade perfeita de insulina de um frasco no corpo não é confortável nem sem riscos. Obter a dosagem errada pode significar uma emergência médica com risco de vida.
Embora a tecnologia digital moderna tenha feito um progresso incrível para espelhar um pâncreas autêntico, ainda estamos muito longe da capacidade da biologia de medir a quantidade certa de hormônios exatamente onde eles são necessários.
Os avanços na conversão de células-tronco “vazias” em virtualmente qualquer outra célula do corpo permitiram aos pesquisadores recriar os tecidos das “ilhotas” secretoras de insulina de uma pessoa usando pouco mais do que uma amostra de suas próprias células.
Fazê-los é uma coisa – transplantá-los para o corpo sem atrair a atenção indesejada do próprio sistema imunológico da pessoa é algo totalmente diferente.
“O problema é que em pessoas com diabetes tipo 1, o sistema imunológico ataca as células secretoras de insulina e as destrói”, diz Millman.
“Para entregar essas células como uma terapia, precisamos de dispositivos para abrigar células que secretam insulina em resposta ao açúcar no sangue, ao mesmo tempo que protegem essas células da resposta imunológica.”
Implantes especialmente projetados para proteger os tecidos das ilhotas da devastação do sistema imunológico do corpo não são conceitos novos. Alguns funcionam melhor do que outros, reduzindo os riscos de cicatrizes ou fornecendo oxigênio ou nutrientes para estender a vida útil dos tecidos implantados.
Um material com grande potencial para encapsular implantes de tecido é baseado em um polissacarídeo encontrado nas paredes celulares das algas, chamado alginato.
Sua capacidade de evitar o desencadeamento de uma resposta imune o torna um candidato adequado. O desafio dos pesquisadores era transformá-lo em uma cápsula que pudesse ser removida periodicamente para substituir o tecido pancreático exausto de dentro.
Isso levou ao desenvolvimento de TRAFFIC – uma fibra de alginato reforçada com fio para encapsulamento de ilhotas. Não fosse o fato de que o alginato tende a inchar e quebrar com o tempo, poderia ter sido uma solução vencedora.
Millman e sua equipe agora melhoraram o TRAFFIC tecendo um termoplástico de grau médico em torno de um núcleo de hidrogel de alginato, dando-lhe a mistura certa de furtividade, robustez e porosidade.
Testado em camundongos diabéticos, o dispositivo de ‘encapsulamento de células integradas a nanofibras’ (NICE) ajudou os animais a manter seus níveis de glicose por até 200 dias usando células de ilhotas humanas. Os dispositivos também se adaptaram bem para implantação e recuperação em cães.
É um progresso promissor, embora soluções como essas não cheguem logo para cerca de uma em cada 7.000 pessoas com diagnóstico de diabetes tipo 1.
“O dispositivo que usamos nesses experimentos protegeu as células implantadas do sistema imunológico dos camundongos e acreditamos que dispositivos semelhantes poderiam funcionar da mesma forma em pessoas com diabetes insulino-dependente”, disse Millman.
Publicado em 05/06/2021 22h16
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