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23 Mayo 2015

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Investigan células de cerdo para controlar la diabetes

Martes 05 de mayo del 2015, 11:49 am, última actualización.

En busca de nuevas alternativas para combatir la diabetes mellitus, científicos mexicanos comenzaron a desarrollar desde el año 2000 un pequeño e ingenioso dispositivo con células de cerdo que se coloca debajo de la piel y que es capaz de regular los niveles de azúcar en sangre. Pese a que aún se encuentra en fase de experimentación (por tanto, no está disponible para el público en general), esta investigación da una esperanza para luchar contra este padecimiento.

Control de diabetes mellitus, Glucosa en sangre

Diabetes, enfermedad compleja y en aumento

De acuerdo con la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición (Ensanut) 2012, más de 6.9 ​millones de mexicanos viven con diabetes mellitus, enfermedad hereditaria que se caracteriza por la acumulación excesiva de azúcar o glucosa en sangre, debido a la escasa o nula producción de insulina, hormona generada por el páncreas y que es utilizada por el organismo para regular este nutriente.

A causa de este padecimiento, millones de personas ven deteriorado su nivel de vida, modifican su alimentación y reciben insulina en inyecciones varias veces al día, ya que de no atenderse pueden sufrir una serie de complicaciones por la saturación de azúcares, como ceguera y daños en riñones y en el sistema circulatorio.

En México, el Dr. Rafael Valdés González-Salas, catedrático de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), ha usado implantes de células porcinas en adolescentes con diabetes luego de cumplir con los protocolos necesarios, avalados por comités de Bioética en el Hospital Infantil de México y de la UNAM, y ha funcionado de manera exitosa.

El también especialista en trasplantes por la Universidad de Cambridge, Inglaterra, explica que existen dos clases de diabetes:

  • Diabetes tipo 1 o juvenil: se manifiesta a temprana edad, incluso en bebés; es la más grave, pues hay ineficiencia casi absoluta del sistema de producción de insulina; en estos casos la dieta sólo es una estrategia complementaria y no hay más remedio que administrar la hormona faltante con regularidad, recurriendo en casos extremos al trasplante de páncreas.
  • Diabetes tipo 2: se presenta en la edad adulta y es más dócil en tanto que puede ser controlada con medicamentos y dieta que restringen la producción de glucosa a niveles manejables, ya que todavía existe ligera producción de insulina por parte del páncreas.

De acuerdo al Dr. Valdés González-Salas, "hace algunos años iniciamos una investigación con el fin de resolver los problemas de la diabetes, debido a que este mal es, en México, el principal motivo de ceguera y una de las 10 primeras causas de muerte por los padecimientos secundarios que genera, como infarto agudo al miocardio o hipertensión arterial".

Respecto al comportamiento de esta enfermedad en México, de 1998 al 2012 se observó un incremento de 4.7%, pasando de una tasa de morbilidad de 342.1 a 358.2 casos por cada 100 mil habitantes, según la Dirección General de Epidemiología de la Secretaría de Salud.

Asimismo, el especialista explica que la población mexicana es más propensa a sufrir esta enfermedad, tal vez como resultado de la combinación genética producida por el mestizaje y por malos hábitos alimenticios (por ejemplo, México es el primer consumidor de refrescos a nivel mundial con 163 litros por persona al año). "Hecho que nos hace estimular excesivamente el consumo de hidratos de carbono, específicamente azúcares, y con ello a un gen que entre los 30 y 35 años de exposición hará que la enfermedad aparezca", advierte el experto.

Evolución del sistema

Los trabajos del Dr. Rafael Valdés y su grupo iniciaron a principios de los años 90, con el objetivo de crear pequeño dispositivo que tuviera en su interior células vivas productoras de insulina, conocidas como islotes de Langerhans, provenientes de páncreas de cerdo.

El motivo que llevó a elegir a un animal como donador obedeció a dos factores: la compatibilidad comprobada de la insulina porcina y la dificultad de hacerse de células humanas pancreáticas, provenientes de cadáveres.

En un principio, el dispositivo consistió sólo en una cápsula especial de colágeno, tejido elástico que funcionaba como "cama" en donde los islotes de Langerhans de cerdo se asentaban y gracias al cual recibían nutrientes a través de vasos sanguíneos que el receptor generaba de manera natural (vascularización), y que finalmente lograba producir la insulina necesaria para el paciente.

El implante de cerdo para diabéticos no tuvo riesgo de originar una producción de insulina en cantidades mayores o menores que las requeridas por el receptor, ya que las mismas células cuentan con un mecanismo de autorregulación parecido al de un termostato que ayuda a un horno o refrigerador a mantener una temperatura estable. De manera homóloga, el dispositivo para controlar la diabetes generaba la hormona necesaria al detectar altos niveles de glucosa en sangre, y en cuanto éstos descendían simplemente dejaba de segregar la sustancia.

Sin embargo, este primer intento fue rechazado por el organismo de los receptores, ya que al colocar células de una especie animal en otra (xenotrasplante) el sistema inmunológico de los receptores reconocía a los islotes de Langerhams como cuerpos extraños y los eliminaba. Había que ingeniárselas para crear un método de barrera.

Entonces se tuvo la idea de incluir en el dispositivo un grupo de células de Sertoli, procedentes del testículo del cerdo y que generan sustancias útiles para "enmascarar" la presencia del xenotrasplante al bloquear la producción de interleuquina-2, químico involucrado en el rechazo. Además de que se cumplió con este objetivo satisfactoriamente, mediciones en la sangre de personas trasplantadas mostró la presencia de insulina de cerdo.

Este dispositivo, conocido en Medicina como inmunomodulador, se ha perfeccionado todavía más al utilizar células de lechón. De acuerdo al especialista, esta decisión obedece a varios factores, "primero, porque es un animal de siete días de nacido que se encuentra protegido por la leche materna, que da anticuerpos y una serie de defensas; la otra razón es que son células casi embrionarias o progenitoras, con la posibilidad de crecer y reproducirse".

Asimismo, los tejidos de estos primeros xenotrasplantes eran obtenidos de animales nacidos en Nueva Zelanda, dado que ahí era donde se encontraban los ejemplares con los requerimientos y exigencias que estos dispositivos ameritan; empero, muchas células se perdían simplemente por el proceso de transportación.

Por ello, ahora los tejidos porcinos se obtendrían de animales criados en México bajo las mismas normas de calidad que en el extranjero.

Resultados y expectativas

El Dr. Valdés comenta que este dispositivo será empleado inicialmente en personas con diabetes juvenil insulinodependientes, es decir, aquellos que requieren insulina para poder subsistir, ya que su mal es el que genera mayor deterioro y alteraciones al organismo.

Hasta el momento, en las personas trasplantadas se ha observado dramática reducción en su necesidad de hormona, mientras otros tantos ya no la requieren. Sin embargo, el sistema sigue en proceso de perfeccionamiento y todavía queda la duda de la viabilidad de utilizar este xenotrasplante en pacientes con diabetes tipo 2, pero "para saberlo todavía faltan los estudios correspondientes con pacientes adultos que tengan este tipo de padecimiento".

Otros puntos quedan aún por aclarar; por ejemplo, no se sabe con certeza cuánto tiempo van a vivir las células del dispositivo, aunque ya hay pacientes que lo utilizan desde hace dos años con éxito. También se hace frente a grupos de virólogos (especialistas en virus y las infecciones que generan) que se oponen a los xenotrasplantes debido a que, en su opinión, siempre existe la posibilidad de que haya contaminación de gérmenes porcinos en el ser humano, sin tomar en cuenta el estricto control de calidad de las células que siguen los científicos mexicanos.

Pese a esto, el Dr. Rafael Valdés vislumbra que a largo plazo se van a establecer laboratorios en otros centros, además de Hospital Infantil de México, donde personal especializado y preparado se encargue de hacer el procesamiento celular y los trasplantes, de tal suerte que éste sea un procedimiento que se vaya replicando en mayor cantidad sin excluir a nadie, ya que, si bien se ha atendido a gente de cualquier condición, existe todavía una limitación en lo que respecta a la cantidad de células que se producen.

Finalmente, el investigador comenta que este dispositivo, que no cura la diabetes, sólo la controla, y cuya patente comparte con la UNAM, "indudablemente sufrirá modificaciones que permitirán que la funcionalidad del mismo sea mucho mejor, y aunque por ahora lo hemos utilizado para células pancreáticas, también podría ser utilizado para compensar fallas de otras células productoras de hormonas", por ejemplo, células del sistema nervioso central, productoras de neurotransmisores, por lo que un dispositivo parecido puede emplearse en padecimientos como epilepsia o mal de Parkinson, o en caso de tener problemas de la tiroides (hipotiroidismo).

SyM - Rafael Mejía

 

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