💉 Diabetes: um gel protetor para um futuro sem injeções de insulina

Usando um hidrogel inovador, que favorece a sobrevivência das células produtoras de insulina enxertadas no organismo, cientistas conseguiram regular a glicemia de camundongos diabéticos. Este sucesso experimental, que supera os resultados dos métodos de transplante clássicos, abre caminho para o desenvolvimento de um pâncreas bioartificial que poderia permitir dispensar as injeções de insulina. Esses resultados, obtidos no âmbito do projeto europeu VANGUARD, são publicados na revista Trends in Biotechnology.

O diabetes tipo 1 ocorre quando o sistema imunológico destrói as células β do pâncreas produtoras de insulina, levando a um desregulamento crônico do nível de açúcar no sangue. Para compensar essa deficiência, as pessoas afetadas precisam injetar insulina diariamente, por toda a vida.

O transplante de ilhotas pancreáticas – pequenos grupos de células produtoras de insulina e outros hormônios – pode restaurar temporariamente o equilíbrio glicêmico e eliminar a necessidade de insulina artificial. No entanto, essa abordagem ainda é limitada pela escassez de doações e pelo alto risco de rejeição. Além disso, quando as ilhotas pancreáticas são implantadas no fígado – o local habitual de transplante – elas enfrentam inflamação, perda de sua matriz de suporte natural e irrigação sanguínea insuficiente, todos fatores que comprometem sua sobrevivência.

Esta prova experimental representa um passo decisivo para o desenvolvimento de um pâncreas artificial funcional.

Uma equipe liderada por Ekaterine Berishvili, professora no Departamento de Cirurgia e no Centro de Diabetes da Faculdade de Medicina da UNIGE, responsável pelo Laboratório de Isolamento e Transplante Celular no Serviço de Transplante dos HUG, desenvolveu um hidrogel inovador, o Amniogel, que permite superar esses obstáculos.

Derivado da membrana amniótica humana – a camada mais interna das membranas que envolvem o feto, facilmente coletada da placenta após o nascimento – ele restaura os sinais de sobrevivência perdidos durante o isolamento das ilhotas pancreáticas e permite que uma rede microvascular se auto-monte dentro da estrutura, antes do transplante. Uma vez implantada, essa rede pré-formada se conecta à circulação sanguínea do hospedeiro, favorecendo assim o funcionamento duradouro do enxerto. Em testes laboratoriais, o gel também retarda a migração de células imunológicas citotóxicas, o que sugere que pode ajudar a proteger o enxerto nos primeiros momentos após o transplante.

Glicemia normal por pelo menos 100 dias

"Este gel cria um ambiente protetor, semelhante ao do organismo, no qual integramos ilhotas pancreáticas e células capazes de formar vasos. Antes do transplante, essas células se auto-organizam em uma rede de microvasos ao redor das ilhotas, de modo que o enxerto já chega vascularizado", explica Ekaterine Berishvili. Transplantada com sucesso em camundongos diabéticos, essa estrutura – enxertos finos em forma de disco com cerca de 9 mm de diâmetro – permitiu manter a glicemia normal por pelo menos 100 dias, toda a duração do acompanhamento, superando tanto as ilhotas transplantadas sozinhas quanto as estruturas desprovidas de vasculatura artificial. O Amniogel também é produzido segundo um processo conforme as normas farmacêuticas "BPF", um requisito essencial para uma futura aplicação clínica.

Próximo de uma aplicação clínica

"Esta prova experimental representa um passo decisivo para o desenvolvimento de um pâncreas artificial funcional", comemora a pesquisadora. "O próximo passo, para se pensar em uma aplicação clínica, será produzir enxertos de maior tamanho – ou em maior número – para atender às necessidades de uso em humanos." Além disso, o Amniogel poderia ser usado para abrigar muitos outros tipos de células, abrindo caminho para terapias de transplante celular além do diabetes.