Las células liberadoras de insulina artificial facilitaran el manejo de la diabetes

Inyectar las estructuras sintéticas en ratones regulaba sus niveles de azúcar en la sangre durante varios días 

COMPROBACIÓN DEL AZÚCAR Las células secretoras de insulina artificial (que se muestran en esta imagen de microscopía crioelectrónica de color falso) podrían ofrecer regulación automática y ultrafina del azúcar en la sangre para los pacientes con diabetes

Las células artificiales hechas desde cero en el laboratorio algún día podrían ofrecer un tratamiento para la diabetes más efectivo y amigable para el paciente.
La diabetes, que afecta a más de 400 millones de personas en todo el mundo, se caracteriza por la pérdida o disfunción de las células beta productoras de insulina en el páncreas.
Por primera vez, los investigadores han creado células sintéticas que imitan cómo las células beta naturales detectan la concentración de azúcar en la sangre y secretan la cantidad correcta de insulina.
Los experimentos con ratones muestran que estas células pueden regular el azúcar en la sangre durante hasta cinco días, informan los investigadores en línea el 30 de octubre en Nature Chemical Biology.
Si los resultados del ratón se traducen en humanos, los diabéticos podrían inyectar estas células beta artificiales para regular automáticamente sus niveles de azúcar en la sangre durante días seguidos. Eso sería un «gran avance» para los pacientes diabéticos que actualmente tienen que controlar su nivel de azúcar en la sangre e inyectarse insulina varias veces al día, dice Omid Veiseh, un bioingeniero de la Universidad de Rice en Houston que no participó en la investigación. «Incluso si fuera solo una cosa de un día, aún sería impresionante», dice.

EMPAQUE DE INSULINA Cada célula beta artificial (como se ve en esta imagen fluorescente) contiene bolsas rellenas de insulina (verde) que se fusionan con la membrana externa de la célula y liberan insulina en el torrente sanguíneo cuando los niveles de azúcar en la sangre son demasiado altos.

Formadas a partir de materiales fabricados por el hombre e ingredientes biológicos como proteínas, estas células falsas contienen bolsas llenas de insulina muy parecidas a los compartimentos que llevan insulina dentro de las células beta reales.
Y, similar a una célula beta natural, cuando una de estas células beta artificiales está rodeada por un exceso de azúcar en la sangre, sus bolsas de insulina se fusionan con su membrana externa y expulsan la insulina al torrente sanguíneo.
A medida que los niveles de azúcar en la sangre disminuyen, los paquetes de insulina dejan de fusionarse con la membrana, lo que provoca la secreción de insulina de la célula.
Fabricar sistemas artificiales de administración de insulina que realmente imiten el funcionamiento interno de las células beta reales para la regulación ultrafina del azúcar en la sangre es «una hazaña de la ingeniería», dice Patrik Rorsman, un investigador de diabetes de la Universidad de Oxford que no participó en el trabajo.
Las imitaciones celulares «no son tan perfectas como las células beta con las que estamos equipados cuando estamos saludables», agrega.
Por un lado, las células falsas finalmente se quedan sin insulina para liberar. Pero Rorsman cree que tales células artificiales presentan un tratamiento viable para la diabetes.
 A diferencia de las células beta trasplantadas u otros tipos de células reales diseñadas genéticamente para liberar insulina para el tratamiento de la diabetes , estas células artificiales podrían producirse en masa y tener una vida útil mucho más larga que en celulas vivas, dice el coautor del estudio Zhen Gu, un ingeniero biomédico en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.
 Cuando Gu y sus colegas inyectaron sus células sintéticas en ratones diabéticos, los niveles de azúcar en la sangre de los animales se normalizaron en una hora y se mantuvieron así hasta cinco días, hasta que  las células se quedaron sin insulina.
Los investigadores planean realizar más pruebas en animales de laboratorio para evaluar los efectos de salud a largo plazo de las células falsas antes de ejecutar ensayos clínicos.
 Incluso para los pacientes que manejan su insulina con bombas mecánicas automáticas, las células sintéticas ofrecen la ventaja de una regulación de azúcar en sangre en tiempo real más precisa, dice Michael Strano, un bioingeniero del MIT.
La creación de las nuevas células falsas no solo plantea un posible tratamiento para la diabetes, «sino que también es un referente».
Está un poco adelantado a su tiempo «, dice Strano. «Creo que la terapéutica del futuro se verá así»