Células-tronco revertem diabetes em mulher — uma novidade no mundo
Ela é a primeira pessoa com diabetes tipo 1 a receber esse tipo de transplante.
Por Smriti Mallapaty
Uma mulher com diabetes tipo 1 começou a produzir insulina (azul) após um transplante de células-tronco. Crédito: Lennart Nilsson, Boehringer Ingelheim International GmbH, TT/Science Photo Library
Uma mulher de 25 anos com diabetes tipo 1 começou a produzir sua própria insulina menos de três meses após receber um transplante de células-tronco reprogramadas 1 . Ela é a primeira pessoa com a doença a ser tratada usando células que foram extraídas de seu próprio corpo.
“Eu posso comer açúcar agora”, disse a mulher, que mora em Tianjing, em uma ligação com a Nature . Já faz mais de um ano desde o transplante, e, ela diz, “eu gosto de comer de tudo — especialmente hotpot.” A mulher pediu para permanecer anônima para proteger sua privacidade.
James Shapiro, um cirurgião de transplante e pesquisador da University of Alberta em Edmonton, Canadá, diz que os resultados da cirurgia são impressionantes. “Eles reverteram completamente o diabetes no paciente, que estava precisando de quantidades substanciais de insulina antes.”
O estudo, publicado na Cell hoje, segue os resultados de um grupo separado em Xangai, China, que relatou em abril que havia transplantado com sucesso ilhotas produtoras de insulina para o fígado de um homem de 59 anos com diabetes tipo 2 2 . As ilhotas também foram derivadas de células-tronco reprogramadas retiradas do próprio corpo do homem e, desde então, ele parou de tomar insulina.
Os estudos estão entre um punhado de ensaios pioneiros usando células-tronco para tratar diabetes, que afeta quase meio bilhão de pessoas no mundo todo. A maioria delas tem diabetes tipo 2, em que o corpo não produz insulina suficiente ou sua capacidade de usar o hormônio diminui. No diabetes tipo 1 , o sistema imunológico ataca as células das ilhotas no pâncreas.
Transplantes de ilhotas podem tratar a doença, mas não há doadores suficientes para atender à crescente demanda, e os receptores devem usar medicamentos imunossupressores para evitar que o corpo rejeite o tecido do doador.
Células-tronco podem ser usadas para cultivar qualquer tecido no corpo e podem ser cultivadas indefinidamente em laboratório, o que significa que elas potencialmente oferecem uma fonte ilimitada de tecido pancreático. Ao usar tecido feito das próprias células de uma pessoa, os pesquisadores também esperam evitar a necessidade de imunossupressores.
Células reprogramadas
No primeiro teste desse tipo, Deng Hongkui, um biólogo celular da Universidade de Pequim, em Pequim, e seus colegas extraíram células de três pessoas com diabetes tipo 1 e as reverteram para um estado pluripotente , a partir do qual elas poderiam ser moldadas em qualquer tipo de célula do corpo. Essa técnica de reprogramação foi desenvolvida pela primeira vez por Shinya Yamanaka na Universidade de Kyoto, no Japão, há quase duas décadas. Mas Deng e seus colegas modificaram a técnica 3 : em vez de introduzir proteínas que desencadeiam a expressão genética, como Yamanaka havia feito, eles expuseram as células a pequenas moléculas. Isso ofereceu mais controle sobre o processo.
Os pesquisadores então usaram células-tronco pluripotentes induzidas quimicamente (iPS) para gerar aglomerados 3D de ilhotas . Eles testaram a segurança e eficácia das células em camundongos e primatas não humanos.
Em junho de 2023, em uma operação que durou menos de meia hora, eles injetaram o equivalente a aproximadamente 1,5 milhão de ilhotas nos músculos abdominais da mulher — um novo local para transplantes de ilhotas. A maioria dos transplantes de ilhotas é injetada no fígado, onde as células não podem ser observadas. Mas, ao colocá-las no abdômen, os pesquisadores puderam monitorar as células usando imagens de ressonância magnética e, potencialmente, removê-las, se necessário.
Sem insulina
Dois meses e meio depois, a mulher estava produzindo insulina suficiente para viver sem precisar de recargas, e ela manteve esse nível de produção por mais de um ano. Naquela época, a mulher havia parado de sentir os picos e quedas perigosos nos níveis de glicose no sangue, que permaneceram dentro de uma faixa-alvo por mais de 98% do dia. "Isso é notável", diz Daisuke Yabe, um pesquisador de diabetes na Universidade de Kyoto. "Se isso for aplicável a outros pacientes, será maravilhoso."
Os resultados são intrigantes, mas precisam ser replicados em mais pessoas, diz Jay Skyler, endocrinologista da Universidade de Miami, Flórida, que estuda diabetes tipo 1. Skyler também quer ver se as células da mulher continuam a produzir insulina por até cinco anos, antes de considerá-la "curada".
Deng diz que os resultados para os outros dois participantes são “também muito positivos”, e eles atingirão a marca de um ano em novembro, após o que ele espera expandir o teste para outros 10 ou 20 indivíduos.
Como a mulher já estava recebendo imunossupressores para um transplante de fígado anterior, os pesquisadores não puderam avaliar se as células iPS reduziram o risco de rejeição do enxerto.
Mesmo que o corpo não rejeite o transplante porque não considera as células como "estranhas", em pessoas com diabetes tipo 1, por terem uma condição autoimune, ainda há um risco de que o corpo possa atacar as ilhotas. Deng diz que eles não viram isso na mulher por causa dos imunossupressores, mas estão tentando desenvolver células que possam escapar dessa resposta autoimune.
Células doadoras
Transplantes usando células do próprio receptor têm vantagens, mas os procedimentos são difíceis de escalar e comercializar, dizem pesquisadores. Vários grupos começaram testes de células de ilhotas criadas usando células-tronco de doadores.
Resultados preliminares de um ensaio, liderado pela Vertex Pharmaceuticals em Boston, Massachusetts, foram relatados em junho. Uma dúzia de participantes com diabetes tipo 1 receberam ilhotas derivadas de células-tronco embrionárias doadas que foram injetadas no fígado. Todos foram tratados com imunossupressores. Três meses após o transplante, todos os participantes começaram a produzir insulina quando a glicose estava presente em suas correntes sanguíneas 4 . Alguns se tornaram independentes de insulina.
No ano passado, a Vertex lançou outro teste no qual células de ilhotas derivadas de células-tronco doadas foram colocadas em um dispositivo projetado para protegê-las de ataques do sistema imunológico. Ele foi transplantado para uma pessoa com diabetes tipo 1, que não recebeu imunossupressores. “Esse teste está em andamento”, diz Shapiro, que está envolvido no estudo, que visa inscrever 17 indivíduos.
Yabe também está prestes a iniciar um teste usando células de ilhotas produzidas usando células iPS de doadores. Ele planeja desenvolver folhas de ilhotas e colocá-las cirurgicamente no tecido abdominal de três pessoas com diabetes tipo 1, que receberão imunossupressores. O primeiro participante deve receber seu transplante no início do ano que vem.
Fonte: https://go.nature.com/3BvEXAI
Por Smriti Mallapaty
Uma mulher com diabetes tipo 1 começou a produzir insulina (azul) após um transplante de células-tronco. Crédito: Lennart Nilsson, Boehringer Ingelheim International GmbH, TT/Science Photo Library
Uma mulher de 25 anos com diabetes tipo 1 começou a produzir sua própria insulina menos de três meses após receber um transplante de células-tronco reprogramadas 1 . Ela é a primeira pessoa com a doença a ser tratada usando células que foram extraídas de seu próprio corpo.
“Eu posso comer açúcar agora”, disse a mulher, que mora em Tianjing, em uma ligação com a Nature . Já faz mais de um ano desde o transplante, e, ela diz, “eu gosto de comer de tudo — especialmente hotpot.” A mulher pediu para permanecer anônima para proteger sua privacidade.
James Shapiro, um cirurgião de transplante e pesquisador da University of Alberta em Edmonton, Canadá, diz que os resultados da cirurgia são impressionantes. “Eles reverteram completamente o diabetes no paciente, que estava precisando de quantidades substanciais de insulina antes.”
O estudo, publicado na Cell hoje, segue os resultados de um grupo separado em Xangai, China, que relatou em abril que havia transplantado com sucesso ilhotas produtoras de insulina para o fígado de um homem de 59 anos com diabetes tipo 2 2 . As ilhotas também foram derivadas de células-tronco reprogramadas retiradas do próprio corpo do homem e, desde então, ele parou de tomar insulina.
Os estudos estão entre um punhado de ensaios pioneiros usando células-tronco para tratar diabetes, que afeta quase meio bilhão de pessoas no mundo todo. A maioria delas tem diabetes tipo 2, em que o corpo não produz insulina suficiente ou sua capacidade de usar o hormônio diminui. No diabetes tipo 1 , o sistema imunológico ataca as células das ilhotas no pâncreas.
Transplantes de ilhotas podem tratar a doença, mas não há doadores suficientes para atender à crescente demanda, e os receptores devem usar medicamentos imunossupressores para evitar que o corpo rejeite o tecido do doador.
Células-tronco podem ser usadas para cultivar qualquer tecido no corpo e podem ser cultivadas indefinidamente em laboratório, o que significa que elas potencialmente oferecem uma fonte ilimitada de tecido pancreático. Ao usar tecido feito das próprias células de uma pessoa, os pesquisadores também esperam evitar a necessidade de imunossupressores.
Células reprogramadas
No primeiro teste desse tipo, Deng Hongkui, um biólogo celular da Universidade de Pequim, em Pequim, e seus colegas extraíram células de três pessoas com diabetes tipo 1 e as reverteram para um estado pluripotente , a partir do qual elas poderiam ser moldadas em qualquer tipo de célula do corpo. Essa técnica de reprogramação foi desenvolvida pela primeira vez por Shinya Yamanaka na Universidade de Kyoto, no Japão, há quase duas décadas. Mas Deng e seus colegas modificaram a técnica 3 : em vez de introduzir proteínas que desencadeiam a expressão genética, como Yamanaka havia feito, eles expuseram as células a pequenas moléculas. Isso ofereceu mais controle sobre o processo.
Os pesquisadores então usaram células-tronco pluripotentes induzidas quimicamente (iPS) para gerar aglomerados 3D de ilhotas . Eles testaram a segurança e eficácia das células em camundongos e primatas não humanos.
Em junho de 2023, em uma operação que durou menos de meia hora, eles injetaram o equivalente a aproximadamente 1,5 milhão de ilhotas nos músculos abdominais da mulher — um novo local para transplantes de ilhotas. A maioria dos transplantes de ilhotas é injetada no fígado, onde as células não podem ser observadas. Mas, ao colocá-las no abdômen, os pesquisadores puderam monitorar as células usando imagens de ressonância magnética e, potencialmente, removê-las, se necessário.
Sem insulina
Dois meses e meio depois, a mulher estava produzindo insulina suficiente para viver sem precisar de recargas, e ela manteve esse nível de produção por mais de um ano. Naquela época, a mulher havia parado de sentir os picos e quedas perigosos nos níveis de glicose no sangue, que permaneceram dentro de uma faixa-alvo por mais de 98% do dia. "Isso é notável", diz Daisuke Yabe, um pesquisador de diabetes na Universidade de Kyoto. "Se isso for aplicável a outros pacientes, será maravilhoso."
Os resultados são intrigantes, mas precisam ser replicados em mais pessoas, diz Jay Skyler, endocrinologista da Universidade de Miami, Flórida, que estuda diabetes tipo 1. Skyler também quer ver se as células da mulher continuam a produzir insulina por até cinco anos, antes de considerá-la "curada".
Deng diz que os resultados para os outros dois participantes são “também muito positivos”, e eles atingirão a marca de um ano em novembro, após o que ele espera expandir o teste para outros 10 ou 20 indivíduos.
Como a mulher já estava recebendo imunossupressores para um transplante de fígado anterior, os pesquisadores não puderam avaliar se as células iPS reduziram o risco de rejeição do enxerto.
Mesmo que o corpo não rejeite o transplante porque não considera as células como "estranhas", em pessoas com diabetes tipo 1, por terem uma condição autoimune, ainda há um risco de que o corpo possa atacar as ilhotas. Deng diz que eles não viram isso na mulher por causa dos imunossupressores, mas estão tentando desenvolver células que possam escapar dessa resposta autoimune.
Células doadoras
Transplantes usando células do próprio receptor têm vantagens, mas os procedimentos são difíceis de escalar e comercializar, dizem pesquisadores. Vários grupos começaram testes de células de ilhotas criadas usando células-tronco de doadores.
Resultados preliminares de um ensaio, liderado pela Vertex Pharmaceuticals em Boston, Massachusetts, foram relatados em junho. Uma dúzia de participantes com diabetes tipo 1 receberam ilhotas derivadas de células-tronco embrionárias doadas que foram injetadas no fígado. Todos foram tratados com imunossupressores. Três meses após o transplante, todos os participantes começaram a produzir insulina quando a glicose estava presente em suas correntes sanguíneas 4 . Alguns se tornaram independentes de insulina.
No ano passado, a Vertex lançou outro teste no qual células de ilhotas derivadas de células-tronco doadas foram colocadas em um dispositivo projetado para protegê-las de ataques do sistema imunológico. Ele foi transplantado para uma pessoa com diabetes tipo 1, que não recebeu imunossupressores. “Esse teste está em andamento”, diz Shapiro, que está envolvido no estudo, que visa inscrever 17 indivíduos.
Yabe também está prestes a iniciar um teste usando células de ilhotas produzidas usando células iPS de doadores. Ele planeja desenvolver folhas de ilhotas e colocá-las cirurgicamente no tecido abdominal de três pessoas com diabetes tipo 1, que receberão imunossupressores. O primeiro participante deve receber seu transplante no início do ano que vem.
Fonte: https://go.nature.com/3BvEXAI
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