Este procedimiento experimental del páncreas podría eliminar la necesidad de inyecciones de insulina en algunas personas con diabetes. Pero no es fácil, por lo que se están investigando otras alternativas con células de los islotes.
Aunque su nombre pueda evocar imágenes de afloramientos barridos por el viento en la costa norte de Escocia, los islotes de Langerhans, o «células de los islotes beta del páncreas», como se les llama más comúnmente, son el almacén natural del organismo de células secretoras de insulina.
Son estas células las que se destruyen o se dañan gravemente en la diabetes de tipo 1 y son deficientes en algunos casos de diabetes de tipo 2. Al carecer de una fuente natural de insulina, una hormona esencial para controlar el azúcar en la sangre, las personas con diabetes tipo 1 deben inyectarse insulina a diario.
Pero a lo largo de la última década, los investigadores han estado investigando y poniendo a punto técnicas para sustituir las células de los islotes beta, con el objetivo de restaurar la producción y liberación natural de insulina y eliminar la necesidad de inyecciones de insulina en las personas con diabetes de tipo 1. Las personas con diabetes de tipo 2, causada por un proceso de enfermedad diferente, no suelen beneficiarse de este tipo de terapia.
Un método probado de transferencia de células de los islotes es el trasplante del páncreas, la gran glándula (situada detrás del estómago) donde viven las células de los islotes beta. Los estudios han demostrado que el trasplante de páncreas puede eliminar la necesidad de insulina inyectada en aproximadamente la mitad de los casos durante al menos cinco años.
Sin embargo, debido a los riesgos de la cirugía de trasplante y a la necesidad de tomar fármacos antirrechazo después del trasplante, este procedimiento es principalmente una opción para los pacientes que también reciben trasplantes de riñón debido a una enfermedad renal avanzada. Según la Asociación Americana de Diabetes (ADA), los trasplantes simultáneos de riñón y páncreas en pacientes seleccionados no aumentan el riesgo para el paciente, pueden mejorar la supervivencia de los riñones trasplantados y restablecerán el control normal del azúcar en sangre.
Las directrices de la ADA sobre la diabetes también señalan, sin embargo, que el trasplante de páncreas sólo tiene un éxito parcial a la hora de revertir algunos de los graves efectos secundarios a largo plazo de la diabetes. El procedimiento revierte los problemas renales y la necesidad de inyecciones diarias y a veces múltiples de insulina. Pero las afecciones crónicas, como las enfermedades oculares y las anomalías nerviosas, suelen seguir siendo un problema en estos pacientes trasplantados.
En el momento de redactar este artículo, había 1.389 personas en la lista nacional de espera para un trasplante de páncreas, y otras 2.409 personas que esperaban un trasplante combinado de riñón y páncreas, según la Red Unida para Compartir Órganos (UNOS).
Trasplantes de células de los islotes
Una alternativa algo menos invasiva al trasplante de páncreas es el trasplante de células de los islotes solo. En este procedimiento experimental, se identifican, aíslan y extraen células de islotes beta de páncreas de donantes y se inyectan en una vena principal conectada al hígado. Los islotes inyectados se introducen en vasos sanguíneos microscópicos y quedan rodeados y fijados en su lugar por el tejido hepático. Una vez allí, las células se encargan de la producción y secreción de insulina, convirtiendo el hígado en un páncreas sustituto.
Uno de los problemas de este enfoque es que los islotes beta humanos son escasos y difíciles de encontrar; en realidad, sólo constituyen el 1% de todas las células del páncreas (la mayoría de las células restantes producen y segregan enzimas que ayudan a la digestión). Además, algunos de los islotes se dañan o destruyen inevitablemente durante el proceso de recolección, explica un investigador de la diabetes en una entrevista con el doctor
«El proceso de cosechar el páncreas, aislar las células y luego trasplantarlas todas en un solo día es bastante duro, sobre todo si también se tiene en cuenta la situación de que en realidad se puede pasar todo ese día tratando de aislar las células y nunca llegar a tener suficientes células de ese procedimiento», dice Emmanuel Opara, PhD, profesor de investigación asociado en el departamento de cirugía experimental y profesor de investigación asistente en el departamento de biología celular en el Centro Médico de la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte.
Opara y sus colegas están estudiando alternativas a las células de los islotes humanos, incluido el uso de islotes extraídos de páncreas de cerdo. Aunque el uso de órganos animales en humanos es controvertido, la insulina derivada de páncreas de cerdo y vaca se utiliza desde principios de la década de 1920, cuando comenzó la producción comercial de insulina; el uso de insulina humana es un desarrollo relativamente reciente.
Las células de los islotes de cerdo son muy similares en su naturaleza y función a las de los islotes humanos, pero al proceder de un animal son vistas como invasores extraños por el sistema inmunitario del paciente, que envía células especializadas para darles caza, marcarlas para su eliminación y matarlas.
Para evitar este problema, Opara y sus colegas de Duke han desarrollado unas esferas especiales para la administración de fármacos compuestas por un complejo carbohidrato llamado alginato. Las esferas rodean, o «encapsulan», las células de los islotes y son lo suficientemente porosas como para permitir la entrada de azúcar en la sangre y la salida de la insulina, al tiempo que protegen las células de los islotes de la acción del sistema inmunitario. Las esferas se parecen un poco a las troneras utilizadas por los arqueros que defendían los castillos antiguos.
Los investigadores de Duke también están investigando métodos para congelar las células de los islotes cosechadas. «Una de las cosas que he estado haciendo es diseñar procedimientos que nos permitan almacenar estas células en un estado muy viable, de modo que cuando las requieras te aproximes a la situación de ir al médico para que te recete [las células de los islotes] y luego ir a la farmacia a recogerlas», dice Opara al doctor.
Además de crear reservas de células de los islotes, la técnica tiene el beneficioso efecto secundario de hacer que las células sean menos ofensivas para el sistema inmunitario, lo que ayuda a que sobrevivan más tiempo cuando se trasplantan a un paciente con diabetes de tipo 1, afirma Opara.
Hojas de islotes, virus y células madre
Otros equipos de investigación están trabajando en láminas de células de los islotes rodeadas de un plástico poroso; las láminas resultantes podrían actuar teóricamente como páncreas bioartificiales. Y otros están experimentando con virus que podrían hacer que los trasplantes de células de los islotes beta fueran más aceptables para el sistema inmunitario, en una forma de tecnología biológica «furtiva».
Y como informó el médico en 2001, los investigadores de los Institutos Nacionales de Salud están trabajando en el desarrollo de un nuevo método para restaurar la producción de insulina, convenciendo a las células madre embrionarias para que se conviertan en células de los islotes beta, un tipo especializado de célula productora de insulina. Si la técnica funciona en humanos, podría representar un gran avance en el tratamiento de la diabetes y podría incluso sustituir a la insulina inyectada, informan los investigadores en la edición del 26 de abril de la revista Science.
Pero como las nuevas células secretoras de insulina proceden de un tipo de célula no especializada que sólo se encuentra en las primeras fases del desarrollo embrionario, una versión humana del tratamiento se enfrentaría a la dura oposición de la derecha política y religiosa, que se opone a la investigación médica con células procedentes de embriones humanos.
En 2001, la administración Bush anunció la prohibición de la investigación con células derivadas de embriones recién creados (como los que se desechan a diario en las clínicas de fertilidad), limitando a los científicos a trabajar con las líneas de células madre disponibles en la actualidad; los investigadores de células madre afirmaron que esta decisión merma su capacidad de realizar investigaciones significativas y podría retrasar el desarrollo de tratamientos que salven vidas, como los de la diabetes, durante años o incluso décadas.
