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Uma equipe de especialistas em diabetes e engenheiros biomédicos da Escola de Medicina da Universidade de Washington, em St. Louis, e da Universidade Cornell, desenvolveram um implante minúsculo que pode ser capaz de curar a diabetes. As descobertas do estudo foram publicadas esta semana na revista Science Translational Medicine.
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“Podemos pegar a pele de uma pessoa ou células de gordura, transformá-los em células-tronco e depois transformar essas células tronco em células secretoras de insulina”, explicou Jeffrey R. Millman, PhD., professor associado de medicina na Universidade de Washington e um dos coautores do estudo.
“O problema é que em pessoas com diabetes tipo 1, o sistema imunológico ataca as células secretoras de insulina e as destrói. Para administrar essas células como uma terapia, precisamos de dispositivos para alojar células que secretam insulina em resposta ao açúcar no sangue, ao mesmo tempo em que protege essas células da resposta imune”, acrescentou.
Segundo o Medial Xpress, inicialmente os testes foram feitos em camundongos diabéticos que tiveram o dispositivo que possui células secretoras de insulina implantado em seus abdomens. O objetivo do implante é levar em segurança as células que produzam a secreção de insulina, fazendo com que elas consigam fazer o seu trabalho e respondam ao açúcar no sangue, revertendo assim a diabetes, sem a necessidade de medicamentos para suprimir o sistema imunológico.
Engenheiros biomédicos desenvolvem dispositivo minúsculo que pode curar a diabetes. Imagem: X. Wang et al., Science Translational Medicine (2021)
O dispositivo
O maior desafio da equipe era produzir um dispositivo seguro e confortável tanto para as células, que precisam estar saudáveis e funcionais, como para a implantação em pessoas com diabetes.
“O dispositivo, que tem aproximadamente a largura de alguns fios de cabelo, é microporoso – com aberturas muito pequenas para outras células se espremerem. Então as células secretoras de insulina, consequentemente, não podem ser destruídas pelas células imunológicas, que são maiores do que as aberturas”, disse Millman, professor associado de engenharia biomédica.
“Um dos desafios neste cenário é proteger as células dentro do implante sem deixá-las famintas. Elas ainda precisam de nutrientes e oxigênio do sangue para se manterem vivas. Com este dispositivo, parece que fizemos algo no que você pode chamar de Cachinhos Dourados, onde as células poderiam se sentir dentro do dispositivo e permanecer saudáveis e funcionais, liberando insulina em resposta aos níveis de açúcar no sangue.”
Vários estudos para o desenvolvimento desse tipo de implantes já foram testados nos últimos anos. Neste projeto, a equipe desenvolveu um tipo de encapsulamento celular integrado de nanofibras, que recebeu o nome de NICE. O objeto carregará células beta secretoras de insulina que foram fabricadas a partir de células-tronco.
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Resultados
De acordo com os resultados, as células dentro dos implantes ajudaram a produzir insulina e controlar o açúcar no sangue por até 200 dias, mesmo sem os ratos receberem algum tipo de medicamento para minimizar a ação do sistema imunológico.
“O dispositivo que usamos nesses experimentos protegeu as células implantadas do sistema imunológico dos camundongos e acreditamos que dispositivos semelhantes poderiam funcionar da mesma maneira em pessoas com diabetes”, afirmou Millman.
“Os implantes flutuavam livremente dentro dos animais, e quando os removemos após cerca de seis meses, as células secretoras de insulina dentro dos implantes ainda estavam funcionando”, acrescentou ainda Minglin Ma, professor associado de engenharia biomédica em Cornell e coautor do estudo, ressaltando que a parte mais importante dos resultados foram os indícios de que o dispositivo é seguro.
Apesar dos bons resultados, os especialistas não têm previsão de quando o projeto poderá iniciar testes clínicos em pessoas, mas pretendem continuar trabalhando no desenvolvimento do dispositivo para que o quanto antes alcancem o objetivo.
Fonte: Medical Xpress
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