Tranplante de células de ilhotas, um procedimento pancreático experimental, pode aliviar alguns diabéticos da necessidade de injecções de insulina, mas não é fácil, por isso outras técnicas de substituição de células de ilhotas estão a ser investigadas.
As ilhotas de Langerhans, ou ‘células beta de ilhotas’ (como são mais comummente chamadas), são o reservatório natural de células produtoras de insulina no corpo.
São estas células que são destruídas ou severamente danificadas na diabetes tipo 1 e carecem em alguns tipos de diabetes tipo 2. Na ausência de uma fonte natural de insulina, a hormona que controla o açúcar no sangue, as pessoas com diabetes tipo 1 devem tomar injeções diárias de insulina.
Mas durante a última década, os investigadores têm estudado e aperfeiçoado técnicas para encontrar células de substituição de ilhotas com o objectivo de restaurar a produção e libertação natural de insulina e aliviar a necessidade de injecções de insulina em pessoas com diabetes tipo 1. Este tratamento tem sido geralmente menos eficaz em pacientes com diabetes tipo 2, causada por um processo de doença diferente.
Um método comprovado de transplante de células de ilhotas é o transplante do pâncreas, uma grande glândula na parte de trás do estômago onde as células beta do pâncreas são recolhidas. Estudos demonstraram que durante um período de pelo menos cinco anos, cerca de metade dos pacientes foram aliviados da necessidade de injecções de insulina através do transplante do pâncreas.
No entanto, devido aos riscos de transplante e à necessidade de medicamentos anti-rejeição pós-transplante, este procedimento é principalmente uma opção para aqueles que receberam um transplante renal devido a doença renal em fase terminal. Segundo a American Diabetes Association (ADA), o transplante simultâneo de rim e pâncreas em pacientes seleccionados não aumenta o risco, pode melhorar a sobrevivência do rim transplantado, e restaurará o controlo normal da glucose no sangue.
No entanto, as Directrizes de Diabetes da ADA também declaram que o transplante do pâncreas só parcialmente conseguiu inverter alguns dos graves efeitos secundários a longo prazo da diabetes. Os transplantes de pâncreas revertem problemas renais e a necessidade de injecções diárias ou por vezes múltiplas de insulina, mas condições crónicas como doenças oculares e anomalias neurológicas continuam a ser um problema para estes pacientes transplantados.
Transplante de células de admissão
Tranplante de células ilhotas é uma alternativa minimamente invasiva ao transplante de pâncreas. Neste procedimento experimental, as células da ilhota β são identificadas, isoladas e removidas do pâncreas doador e depois injectadas numa veia principal ligada ao fígado. Após a injecção, as células da ilhota entram na microvasculatura, onde são rodeadas e imobilizadas por tecido hepático. Desta forma, as células controlam a produção e secreção de insulina, transformando efectivamente o fígado num substituto para o pâncreas.
Um problema com esta abordagem é que a ilhota humana β-células são raras e difíceis de detectar, de facto constituem apenas 1% de todas as células do pâncreas (a maioria das restantes células produz e segrega enzimas que ajudam à digestão). Além disso, algumas células de ilhotas são inevitavelmente destruídas durante o processo de excisão, diz um investigador de diabetes.
“Cortar o pâncreas, isolar as células e depois transplantar todas num só dia é difícil, especialmente quando se considera também que se pode passar um dia inteiro a tentar isolar as células, mas acabar por não obter células suficientes”. O Dr. Emmanuel Opara, professor associado no Departamento de Cirurgia Experimental e professor assistente no Departamento de Biologia Celular no Duke University Medical Center em Durham, Carolina do Norte, EUA, disse.
Opara e os seus colegas estão à procura de formas de substituir células de ilhotas humanas, incluindo a utilização de ilhotas retiradas do pâncreas de porco. Embora a utilização de órgãos animais no homem seja controversa, a insulina extraída do pâncreas suíno e bovino tem sido utilizada desde o início dos anos 20, quando começou a produção comercial de insulina; a utilização de insulina humana é um desenvolvimento relativamente recente.
As células das ilhotas de porco são muito semelhantes em natureza e função às ilhotas humanas, mas por serem de origem animal são consideradas invasoras estrangeiras pelo sistema imunitário do paciente, que tem células especializadas para as caçar, marcar e matar.
Para resolver este problema, Opara e colegas da Duke University desenvolveram uma esfera de entrega especial que consiste num hidrato de carbono complexo chamado alginato. Estas esferas rodeiam, ou “envolvem”, as células das ilhotas, e são alegadamente suficientemente porosas para permitir a entrada de açúcar no sangue e a saída de insulina, ao mesmo tempo que protegem as células das ilhotas do sistema imunitário. Estas esferas são um pouco como as ameias utilizadas pelos arqueiros para defender os castelos antigos.
Os investigadores da Duke University estão também a trabalhar num método de corte de células de ilhotas de congelação. “Uma das coisas que tenho feito é procurar formas de armazenar estas células num estado viável. Assim, quando surge a necessidade, é semelhante a ir ao médico e obter uma receita médica (para as células de ilhotas) e depois ir à farmácia e ir buscar o medicamento”. Opara descreve.
Além de construir mecanismos de reserva de células de ilhotas, o benefício desta tecnologia é que diminui a agressividade destas células para o sistema imunitário, para que possam sobreviver mais tempo quando transplantadas para pessoas com diabetes tipo 1, disse Opara.
Cortas de ilha, vírus e células estaminais
Outras equipas estão a trabalhar numa folha de células de ilhotas rodeadas de plástico poroso, uma folha sintética que teoricamente poderia actuar como um pâncreas bioartificial. Ainda outros investigadores estão a fazer experiências com vírus, tentando tornar o sistema imunitário mais receptivo a transplantes de células beta de ilhotas sob a forma de uma técnica biológica ‘furtiva’.
Como a WebMD relatou em 2001, investigadores dos Institutos Nacionais de Saúde estão a trabalhar para desenvolver uma nova forma de restaurar a produção de insulina, induzindo as células estaminais embrionárias a tornarem-se células produtoras de insulina específicas, como as células do ilhéu β. Se a técnica funcionar em humanos, poderá significar um grande avanço no tratamento da diabetes e poderá mesmo substituir as injecções de insulina, relatam os investigadores na edição de 26 de Abril de 2004 da revista Science.
Mas como as células insulino-secretas emergentes são derivadas de um tipo de célula não-especializada encontrada apenas numa fase inicial do desenvolvimento embrionário, enfrentariam uma forte oposição política e religiosa à utilização de células embrionárias humanas para a investigação médica no tratamento de doenças humanas.