Em pessoas com diabetes tipo 1, o sistema imunológico do corpo ataca e destrói as células β produtoras de insulina que controlam os níveis de glicose no sangue e fazem parte de um grupo de células do pâncreas chamadas ilhotas pancreáticas. Em pesquisa publicada em Cell Reports Medicineuma equipe liderada por investigadores do Massachusetts General Hospital (MGH), membro fundador do Mass General Brigham, desenvolveu recentemente uma maneira eficiente de transplantar ilhotas pancreáticas e demonstrou que o método pode efetivamente reverter o diabetes tipo 1 em primatas não humanos.
O transplante de ilhotas pancreáticas é uma abordagem de tratamento promissora para diabetes tipo 1; no entanto, os métodos atuais, que envolvem o transplante de ilhotas para o fígado, são ineficientes e podem resultar na perda de até metade das células β transplantadas devido ao ataque imunológico. Além disso, o fígado só pode acomodar um volume limitado de tecido transplantado. Os cientistas se perguntam se um local alternativo pode fornecer um ambiente mais hospitaleiro e levar a melhores resultados. Um local promissor é o omento, o tecido adiposo que começa no estômago e cobre os intestinos.
Para otimizar o omento como um local de transplante em um indivíduo, os investigadores usaram trombina recombinante tópica (que interrompe o sangramento), uma enzima e o próprio plasma do receptor para criar uma matriz biodegradável pela qual as ilhotas doadoras são imobilizadas no omento. Quando essa estratégia foi usada junto com uma terapia imunossupressora para proteger as ilhotas do ataque imunológico, o método normalizou os níveis de glicose no sangue e restaurou a secreção de insulina responsiva à glicose em três primatas não humanos com diabetes tipo 1 enquanto os animais foram testados. “A conquista do controle glicêmico completo é atribuída à abordagem de bioengenharia que facilita o processo de revascularização e reinervação das ilhotas transplantadas”, diz o primeiro autor Hong Ping Deng, MD, MSc, pesquisador de cirurgia de transplante no MGH. “que é a primeira vez que tal demonstração foi feita em um modelo primata não humano.”
“Este estudo pré-clínico pode informar o desenvolvimento de novas estratégias para substituição de células β em diabetes e pode mudar o paradigma atual do transplante clínico de ilhotas pancreáticas”, diz o autor correspondente sênior Ji Lei, MD, MBA, MSc, um médico investigador principal da Cirurgia de Transplante no MGH e professor assistente de Cirurgia na Harvard Medical School. “Um ensaio clínico está sendo planejado para testar esta abordagem.”
Lei, que também é diretor do Serviço Especial de Processamento de Ilhotas Humanas/Células cGMP Facility no MGH, observa que, além de transplantar ilhotas de doadores, os pesquisadores também estão estudando a ampla aplicação potencial do transplante de ilhotas derivadas de células-tronco, que curou uma paciente com diabetes tipo 1 pela primeira vez na história da humanidade em 2022 e poderia oferecer um suprimento infinito de tecido para transplante. Existem preocupações sobre esta abordagem, no entanto, incluindo a possibilidade de desenvolvimento de tumores. Ao contrário do fígado, o omento é facilmente acessível para fins de monitoramento, e seu status de local não vital pode permitir a remoção do tecido transplantado caso ocorram complicações, com ilhotas derivadas de células-tronco ou ilhotas de doadores. Além disso, o local omental modificado pode abrigar muitos outros tipos de células geneticamente modificadas, especialmente para distúrbios metabólicos ou endócrinos hereditários ou baseados no fígado.
O co-autor James F. Markmann, MD, PhD, chefe da Divisão de Cirurgia de Transplante e diretor de Operações Clínicas do Centro de Transplantes do MGH, enfatiza que o estudo com primatas não humanos é um modelo animal pré-clínico altamente translacional. “A aplicação desta estratégia, particularmente na terapia baseada em células-tronco, tem o potencial de revolucionar o paradigma de tratamento de pacientes com diabetes tipo 1”, diz ele.
Co-autores adicionais incluem Alexander Zhang, Dillon Ren Rong Pang, Yinsheng Xi, Zhihong Yang, Rudy Matheson, Guoping Li, Hao Luo, Kang M. Lee, Qiang Fu, Zhongliang Zou, Tao Chen, Zhenjuan Wang, Ivy A. Rosales, Cole W. Peters, Jibing Yang, María M. Coronel, Esma S. Yolcu, Haval Shirwan e Andrés J. García.
Este trabalho foi apoiado pela Juvenile Diabetes Research Foundation e pelo National Institutes of Health.