La diabetes es una enfermedad crónica que aparece cuando el páncreas no produce insulina suficiente (diabetes tipo I) o cuando el organismo no utiliza eficazmente la insulina que genera (diabetes tipo II). El efecto que provoca es la hiperglucemia (aumento de la glucosa en la sangre), que con el tiempo daña gravemente órganos y sistemas como el corazón, los vasos sanguíneos, los ojos, los riñones o los nervios. Actualmente, más de 400 millones de personas padecen esta enfermedad.
Mediante este proyecto, promovido y financiado por la UCAM, con la colaboración de la Fundación Primafrío, el equipo de investigadores liderado por el Juan Carlos Izpisúa Belmonte, ha conseguido fabricar células β pancreáticas funcionales a partir de células humanas pluripotentes inducidas (procedentes de células adultas). El protocolo diseñado para ello ha mostrado una eficiencia sin precedentes partiendo de células adultas. “Este descubrimiento representa un paso más tanto para un mejor entendindimiento de la enfermedad como para su posible tratamiento”, apunta el Dr. Izpisua, investigador principal de proyecto.
“Las pruebas in vitro e in vivo mostraron que las células β pancreáticas así obtenidas son fisiológicamente funcionales, es decir, detectan la glucosa y revierten la hiperglucemia en modelos experimentales diabéticos en el laboratorio. Además, estas células β, una vez transplantadas, son seguras y no formaron teratomas a largo plazo”, dice Haisong Liu, primer autor del trabajo.
Aunque en la última década se han realizado importantes esfuerzos para conseguir la diferenciación de células iPS humanas en células β pancreáticas, la aplicación en clínica de estas metodologías ha estado obstaculizada por diferentes motivos: los protocolos diseñados tenían una eficiencia baja (~ 10% -40%); las células β obtenidas eran muy heterogéneas, un alto porcentaje de ellas carecían de la funcionalidad deseada y presentaban riesgo de formación de teratomas; y los protocolos utilizados dependían, en gran medida, de la línea celular de partida, presentando un valor limitado para generar células β específicas de cada paciente.
“Todos estos problemas podrían deberse al desconocimiento, hasta ahora, de cómo regular las señales implicadas en la transformación de las células iPS humanas en células β del páncreas”, afirma Llanos Martínez, profesora de la UCAM y coautora del proyecto.
Sin embargo, en este proyecto, cuyos resultados publica la revista Nature Communications, “realizamos una selección sistemática de productos químicos y proteínas para usar en cada paso de la conversión de las células iPS humanas en células β del páncreas, para lo que desarrollamos un nuevo protocolo”, apunta Estrella Núñez, vicerrectora de Investigación de la UCAM. El método diseñado es preciso y altamente eficiente para generar progenitores pancreáticos a partir de células iPS humanas y agruparlos, de manera eficaz, en estructuras tridimensionales.
