Uma pesquisa do Massachusetts Institute of Technology, nos Estados Unidos, apresentou um implante que manteve células produtoras de insulina funcionando por pelo menos 90 dias em testes com animais com diabetes tipo 1. O dispositivo foi desenvolvido para proteger as células contra a rejeição do organismo e, ao mesmo tempo, fornecer oxigênio continuamente para mantê-las vivas.
O estudo foi publicado na revista científica Cell Press, na publicação Device, e aponta uma possível alternativa futura aos transplantes tradicionais de ilhotas pancreáticas, que normalmente exigem imunossupressão contínua.
Os pesquisadores utilizaram células das ilhotas pancreáticas, responsáveis pela produção de insulina, dentro de uma cápsula implantada sob a pele. Além disso, o sistema recebeu um mecanismo de geração de oxigênio alimentado sem fio por uma antena externa posicionada sobre a pele.
Como funciona o implante de células de insulina
O implante foi desenvolvido para resolver um dos principais desafios dos transplantes celulares no diabetes tipo 1: manter as células vivas sem que o sistema imunológico as destrua.
Hoje, transplantes de ilhotas pancreáticas podem ajudar no controle glicêmico. No entanto, eles exigem medicamentos imunossupressores para reduzir o risco de rejeição.
Nesse contexto, os pesquisadores criaram uma cápsula que impede o contato direto das células com componentes do sistema imunológico.
Por outro lado, o encapsulamento dificulta a chegada de oxigênio às células. Sem oxigênio suficiente, elas deixam de funcionar.
Para tentar superar esse problema, o dispositivo utiliza uma membrana de troca de prótons capaz de separar o vapor de água presente no corpo em hidrogênio e oxigênio.
O oxigênio é direcionado para uma câmara interna que alimenta as células produtoras de insulina. Enquanto isso, o hidrogênio se dispersa no organismo.
Além disso, o sistema funciona sem bateria interna. Uma antena externa transfere energia sem fio para o implante.
Estudo mostrou controle da glicose em animais
Segundo os pesquisadores, os implantes conseguiram manter as células funcionando por pelo menos 90 dias em camundongos diabéticos.
Durante esse período, houve produção de insulina suficiente para controlar os níveis de glicose dos animais.
O estudo também mostrou reversão do diabetes em roedores utilizando diferentes tipos de ilhotas pancreáticas:
- ilhotas alogênicas;
- ilhotas xenogênicas;
- ilhotas derivadas de células-tronco humanas.
Além disso, os pesquisadores observaram resposta à glicose, indicando que as células continuaram reagindo às variações do açúcar no sangue.
Pesquisa também incluiu teste em primata
Os cientistas também realizaram um teste inicial em um primata não humano saudável. Nesse modelo, as células sobreviveram por um mês no espaço subcutâneo sem necessidade de imunossupressão.
Ainda assim, os autores destacam que os resultados representam uma fase inicial de desenvolvimento. Portanto, o implante ainda não pode ser considerado um tratamento disponível para pessoas com diabetes tipo 1.
O que a pesquisa pode representar no futuro
Pessoas com diabetes tipo 1 dependem de aplicações de insulina porque o sistema imunológico destrói as células beta do pâncreas.
Nesse contexto, pesquisas com transplante de ilhotas tentam restaurar a produção natural de insulina.
No entanto, ainda existem obstáculos importantes, como:
- rejeição imunológica;
- necessidade de imunossupressão;
- dificuldade de manter as células vivas por longos períodos;
- disponibilidade limitada de células.
Segundo os pesquisadores, o novo implante busca oferecer uma abordagem minimamente invasiva e removível.
Além disso, o estudo aponta a possibilidade futura de usar células derivadas de células-tronco humanas, o que poderia ampliar o acesso às terapias celulares.
Os autores também afirmam que a plataforma poderá ser adaptada futuramente para produção contínua de outras proteínas terapêuticas no organismo.
Estudo ainda está em fase experimental
Apesar dos resultados, o estudo foi realizado principalmente em animais. Portanto, ainda serão necessários testes clínicos em humanos para avaliar:
- segurança;
- eficácia;
- durabilidade do implante;
- funcionamento prolongado;
- possíveis riscos.
Além disso, o estudo não informa previsão para aplicação clínica em pessoas com diabetes tipo 1.
