Tejido pancreático artificial ayudaría a controlar la diabetes

Una matriz novedosa que sirve como un andamio para sembrar islotes pancreáticos podría ser la base para una estrategia nueva para controlar la diabetes insulino-dependiente, sin inyecciones diarias de insulina.

Investigadores en el Hospital General de Massachusetts (MGH; Boston, EUA) están tratando de formar una matriz extracelular (MEC) que se parece al lugar de descanso natural sobre los cuales progresan los islotes pancreáticos de Langerhans. La MEC fue formada sacando células del tejido pancreático con detergentes biológicos de tal manera que solo quedan las proteínas que unen las células. La matriz resultante fue sembrada con células de islotes donados y células madre de apoyo y todo el andamiaje fue trasplantado con éxito y mantenido en un recipiente animal usando técnicas microquirúrgicas.

La MEC no solamente ayuda entender la microarquitectura del páncreas, sino que también prolonga la supervivencia y conserva la función de los islotes. Los investigadores encontraron que los islotes pancreáticos sobrevivían más tiempo en la matriz bioartificial que en los sitios convencionales de trasplante, y que producían significativamente más insulina cuando eran enfrentadas a la glucosa. El estudio de prueba de concepto del andamio de MEC fue presentado durante el congreso anual del Colegio Americano de Cirujanos (ACS) realizado durante octubre 2010, en Washington D.C., (EUA).

Por defecto, la supervivencia y función de las células de los islotes será siempre peor en cualquier órgano diferente del páncreas”, dijo el investigador principal, Claudius Conrad, M.D., Ph.D., jefe de residentes de cirugía en el MGH. "Para diseñar un páncreas endocrino, las células de los islotes y madre, requieren una matriz extracelular que suministra arquitectura específica, microestructura y más importante, microvasos para formar el nicho específico de las células de los islotes.

"El trasplante de células de islotes es el único tratamiento de la diabetes insulino-dependiente que puede establecer de manera consistente la independencia a la insulina”, añadió el Dr. Conrad. "Sin embargo, los islotes solo se siente en casa en el nicho pancreático y por lo tanto, su supervivencia y la habilidad para producir insulina disminuye rápidamente si son trasplantados, por ejemplo, al hígado”.

Los islotes de Langerhans son las regiones del páncreas que contienen sus células endocrinas constituyendo aproximadamente 1 a 2% de la masa de páncreas. Hay alrededor de un millón de islotes en un páncreas adulto humano sano, que están distribuidos por todo el órgano, con una masa combinada de 1 g – 1,5 g. Las hormonas producidas en los islotes de Langerhans son secretadas directamente al flujo sanguíneo mediante, por lo menos, cinco tipos diferentes de células; las células Alfa producen glucagón (15% - 20% del total de células de los islotes); las células Beta producen insulina y amilina (65%-80%); las células Delta producen somatostatina (3% - 10%); las células PP producen polipéptido pancreático (3% - 5%) y las células Épsilon producen grelina (menos de 1%).

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Massachusetts General Hospital