Martes, 5 de marzo de, 2013 (HealthDay News) - Un nuevo bioingeniería, órgano miniatura conocido como el BioHub podría ofrecer algún día las personas con diabetes tipo 1 la libertad de su enfermedad
En su fase final, el BioHub. imitaría un páncreas y actuar como un hogar para los islotes trasplantados células, proporcionándoles oxígeno hasta que pudieran establecer su propio suministro de sangre. células de los islotes contienen células beta, que son las células que producen la hormona insulina. La insulina ayuda al cuerpo a metabolizar los carbohidratos que se encuentran en los alimentos para que puedan ser utilizados como combustible para las células del cuerpo.
El BioHub también proporcionaría la supresión del sistema inmune que se limita a la zona alrededor de las células de los islotes, o es posible que cada célula de los islotes podría ser encapsulado para protegerlo contra el ataque autoinmune que causa la diabetes tipo 1.
el primer paso, sin embargo, es cargar células de los islotes en el BioHub y trasplantarlo a un área de la abdomen conocida como el epiplón. Se espera que estos ensayos para comenzar dentro del año o el próximo año y medio, dijo el Dr. Luca Inverardi, director adjunto de la investigación traslacional en el Instituto de Investigación de la Diabetes en la Universidad de Miami, donde se está desarrollando el BioHub.
Dr. Camillo Ricordi, el director del instituto, dijo que el proyecto es muy emocionante. "Estamos ensamblar todas las piezas del rompecabezas para reemplazar el páncreas", dijo.
"En un principio, tenemos que ir por etapas, y clínicamente probar los componentes de la BioHub ," él dijo. "El primer paso es poner a prueba el conjunto del andamio que funcionará como un trasplante de células de los islotes regular".
El Instituto de Investigación de la Diabetes ya se trata con éxito la diabetes tipo 1 con los trasplantes de células de los islotes en el hígado.
En la diabetes tipo 1, una enfermedad autoinmune, el sistema inmune ataca por error del cuerpo y destruye las células beta de los islotes contenidas dentro de las células. Esto significa que una persona con diabetes tipo 1 ya no puede producir la insulina que necesitan para obtener el azúcar (glucosa) a las células del cuerpo, por lo que debe sustituir a la insulina perdida. Esto puede hacerse sólo a través de múltiples inyecciones diarias o con una bomba de insulina a través de un pequeño tubo que se inserta bajo la piel y cambiado cada pocos días.
Aunque el trasplante de células de los islotes ha sido muy exitoso en el tratamiento de la diabetes tipo 1, el subyacente enfermedad autoinmune es todavía allí. Dado que las células trasplantadas provienen de donantes cadavéricos, las personas que tienen los trasplantes de células de los islotes deben tomar medicamentos inmunodepresores para evitar el rechazo de las nuevas células. Esto pone a las personas en riesgo de desarrollar complicaciones de la medicación, y, con el tiempo, el sistema inmunológico destruye las nuevas células de los islotes.
Debido a estos problemas, el trasplante de células de los islotes se reserva generalmente para las personas cuya diabetes es muy difícil para controlar o que ya no tienen un conocimiento de niveles potencialmente peligrosos bajos de azúcar en la sangre.
Julia Greenstein, vicepresidente de curación terapias para JDRF (anteriormente el Instituto de Investigación de Diabetes Juvenil), dicho los riesgos del trasplante de células de los islotes actualmente superan los beneficios para las personas sanas con diabetes tipo 1.
Aquí es donde la BioHub entra en acción.
"el BioHub es como un nido que las células de los islotes se sentarán y ser protegidos y cuidados ", dijo Inverardi. "Es una estructura transparente, plana o menos del tamaño de una moneda. Tiene la forma de lo que puede poner las células de los islotes en ella, y es porosa para permitir que [los islotes para desarrollar un nuevo suministro de sangre]."
La dispositivo está hecho de un compuesto de silicona que ya está en uso para otras condiciones médicas. "El BioHub es ... como un marco abierto, con alrededor del 95 por ciento de aire. El diseño mantiene los islotes se agrupen," dijo Ricordi, quien añadió que esto probablemente se traducen en la necesidad de un menor número de células de los islotes. Además, dijo, el diseño permite a los investigadores a añadir nuevos componentes a medida que se elaboran y aprueban.
En el futuro, la BioHub podría estar en un contenedor aún más natural, tal como una vena atada-off eso crearía un saco para mantener las células de los islotes, dijo Ricordi. La ventaja de una vena es que el suministro de sangre que ya está ahí.
En un principio, los investigadores van a implantar el BioHub en la bolsa omental, un área en el revestimiento de la cavidad abdominal que conecta el estómago con otros órganos abdominales . Una vez allí, el BioHub detectaría el cambio de los niveles de azúcar en la sangre y podría liberar insulina cuando sea necesario.
Inverardi dijo que una de las mayores ventajas de la BioHub es que los investigadores podrán fácilmente encontrar el mejor sitio para trasplante de islotes las células, ya que si un sitio no funciona bien, el dispositivo se pueden recuperar fácilmente.
Inverardi y Ricordi tanto esperan que esta fase vaya bien, y esperar que el BioHub con los islotes trasplantados para comenzar a producir insulina.
Finalmente, los investigadores esperan desarrollar y poner a prueba la supresión inmune que es sólo en el área de las células de los islotes, en lugar de afectar a todo el cuerpo. Una posible manera de lograr esto, Inverardi dijo, es encapsular las células de los islotes en un material que permite a las células para respirar y la insulina de cambio, pero será repeler cualquier ataque inmune. En este momento, no hay una línea de tiempo previsto para los ensayos clínicos de esta parte de la BioHub.
Los investigadores también esperan encontrar fuentes alternativas de células de los islotes a utilizar en el BioHub. Las posibles vías de investigación incluyen la vida, los donantes relacionados; células de los islotes de cerdos; y el vástago de célula produce islotes.
"Estamos encantados con esta investigación", dijo Greenstein. "Este es un paso incremental que indica el progreso, pero, hasta que nos libremos de la necesidad de inmunosupresión crónica, el uso está limitado a aquellos con desconocimiento grave [bajo nivel de azúcar en sangre]."